Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

Solsystemet:Planeter og formation forklaret

Nattehimlen over New Zealands sydlige alper giver en spektakulær udsigt over Mælkevejen, galaksen hvor vores eget solsystem befinder sig. Mike Mackinven / Getty Images

Vores planet Jorden er en del af et solsystem der består af otte planeter, der kredser om en kæmpe, brændende stjerne, vi kalder solen. I tusinder af år har astronomer, der studerer solsystemet, bemærket, at disse planeter marcherer hen over himlen på en forudsigelig måde. De har også bemærket, at nogle bevæger sig hurtigere end andre - og nogle ser ud til at bevæge sig baglæns.

Men vi går foran os selv. Lad os gå tilbage til, hvordan dette solsystem startede.

Indhold
  1. Hvordan vores solsystem opstod
  2. Kontekstualisering af solen
  3. Planeter i vores solsystem
  4. Dværgplaneter (inklusive Pluto)
  5. Ud over vores solsystem

Hvordan vores solsystem opstod

For omkring 4,6 milliarder år siden begyndte det tidlige solsystem at tage form fra en massiv sky af gas og støv kendt som soltågen. Udløst af en ekstern kraft - muligvis en nærliggende supernova - kollapsede tågen under tyngdekraften og begyndte at dreje på grund af bevarelsen af ​​vinkelmomentum.

I midten af ​​den snurrende sky dannedes en protostjerne, som med tiden blev varmere og tættere. Da det omgivende materiale begyndte at klæbe sammen gennem tilvækst, kolliderede små støvkorn og klumpede sig til større kroppe kaldet planetesimaler. Disse planetesimaler smeltede yderligere sammen og kolliderede og dannede protoplaneter, der voksede i størrelse og masse.

Hele denne tid blev Solen også større og lysere, fordi den samlede mere og mere stof. Det blev den dominerende kraft i solsystemet og tegnede sig for langt størstedelen af ​​solsystemets masse - mere end alle planeter, asteroider og kometer tilsammen.

Da protoplaneterne fortsatte med at samle materiale, blev deres indre varmet op og undergik differentiering, med tættere materialer, der sank ned til deres kerner, og lettere materialer steg til deres overflader. Denne proces førte til dannelsen af ​​de stenede terrestriske planeter (mere om dem lidt senere).

Solens intense stråling og solvind fjernede den resterende gas og støv, men kun op til en vis afstand. Længere ude, hvor det var køligere, kunne gas og is forblive i en gasform, hvilket resulterede i dannelsen af ​​gasgiganter som Jupiter og Saturn. Endnu længere har isgiganterne Uranus og Neptun erhvervet deres atmosfærer og iskolde kapper.

Kontekstualisering af solen

Solen (som i øvrigt kun er en mellemstor stjerne) er større end nogen af ​​planeterne i vores solsystem. Dens diameter er 1.392.000 kilometer (864.949 miles). Jordens diameter er kun 12.756 kilometer (7.926 miles) - hvilket betyder, at mere end en million Jorder kan passe inde i solen.

Solens store masse producerer en enorm tyngdekraft, der holder alle solsystemets planeter i deres baner. Selv dværgplaneten Pluto (tidligere den niende planet direkte), som er seks milliarder kilometer (3.728.227.153 miles) væk, holdes i kredsløb af solen.

Planeter i vores solsystem

Hver planet i vores solsystem er unik, men de har alle også et par ting til fælles. For eksempel har hver planet en nord- og en sydpol. Disse punkter er i midten af ​​planeten ved dens ender.

En planets akse er en imaginær linje, der løber gennem planetens centrum og forbinder nord- og sydpolen. Den imaginære linje, der løber rundt om planeten i midten (som din talje) kaldes dens ækvator. Mens hver planet roterer om sin akse, roterer nogle planeter hurtigt og nogle roterer langsomt. Den tid, det tager for en planet at rotere én gang om sin akse, er dens rotationsperiode.

Da hver planet i vores solsystem roterer om sin akse, kredser den også om solen. Den tid, det tager for en planet at lave en komplet revolution omkring solen, er planetens år. Stien, som planeten følger rundt om solen, kaldes dens bane.

Hovedasteroidebæltet mellem Mars og Jupiter opdeler også vores solsystem i det indre og ydre solsystem. Her er lidt om hver af de otte planeter, i rækkefølge efter deres afstand fra solen.

Terrestriske planeter

Det indre solsystem består af fire klippeplaneter:Merkur, Venus, Jorden og Mars, der ligger tættest på Solen. Disse indre planeter har faste overflader, skrånende terræn og potentiale for sekundære atmosfærer.

  • Kviksølv , den mindste planet, kredser tættest på Solen.
  • Venus har en tyk, giftig atmosfære, hvilket gør den til den varmeste planet.
  • Jorden er den eneste kendte beboelige planet med en åndbar atmosfære, flydende vand og et beskyttende magnetfelt.
  • Mars har en tynd atmosfære og et øde landskab.

Kæmpeplaneter

Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun er de fire gigantiske planeter kendt som jovianske planeter, som alle hovedsageligt består af brint og helium. Disse ydre planeter har ringe, tykke atmosfærer og talrige måner. Gasgiganterne (Jupiter og Saturn) har ingen faste overflader og er større end jordiske planeter som Jorden. Uranus og Neptun er derimod klassificeret som isgiganter.

  • Jupiter , opkaldt efter den romerske gud, er den største planet i vores solsystem.
  • Saturn er bedst kendt for sit fremtrædende ringsystem, men det kan også prale af flere måner, end alle de andre planeter har tilsammen.
  • Uranus er den eneste planet i vores solsystem, der er så skråtstillet, at dens ækvator er næsten i en ret vinkel på dens kredsløb.
  • Neptun er den eneste af de otte store planeter, som du ikke kan se på nattehimlen uden et teleskop.

Takket være Hubble-rumteleskopets data ved vi, at gasgiganter ikke er eksklusive for vores solsystem; visse exoplaneter uden for vores system udviser også lignende egenskaber.

Dværgplaneter (inklusive Pluto)

Selvom vi er tilbøjelige til kun at tænke på solen og planeterne, når vi betragter vores solsystem, er der mange andre typer kroppe, der klemmer sig omkring solen sammen med Jorden og dens planetariske brødre og søstre. Disse andre himmellegemer omfatter måner (og nogle af disse måner har måner), kometer, meteorer, asteroider, almindeligt gammelt rumstøv og de meget omdiskuterede dværgplaneter.

Tilbage i 2005 opdagede videnskabsmænd et fjerntliggende legeme af sten og is, som de senere kaldte Eris. Den kendsgerning, at den var større end Pluto og længere væk fra solen, gav anledning til eksistentielle spørgsmål omkring, hvad der præcist udgør en planet. Var Eris den tiende planet i vores solsystem? Hvis ikke, hvorfor kunne Pluto være en planet, men Eris kunne ikke?

I 2006 fastslog Den Internationale Astronomiske Union (IAU), at et objekt skal opfylde følgende kriterier for at kvalificere sig som en planet:

  1. Den skal kredse direkte om solen – det betyder, at Jordens måne ikke tæller, fordi den kredser om vores planet, ikke solen.
  2. Den skal være stor nok til at være kugleformet på grund af sin egen tyngdekraft.
  3. Det skal have "ryddet sit nabolag", hvilket betyder, at det er det dominerende objekt i dets kredsløb.

Det sidste er det, der fik Pluto nedgraderet fra 9. planet til samme kategori som Eris, Makemake, Ceres, Haumea og Orcus:dværgplanet.

Ud over vores solsystem

Forbi Neptuns bane ligger Kuiperbæltet, som indeholder iskolde kroppe som Pluto og andre Kuiperbæltsobjekter. Solsystemet strækker sig langt ud over planeterne, med objekter som Oort-skyen, en stor samling af iskolde kroppe, der markerer dets ydre grænse.

Ud over dette når vi heliopausen, der markerer grænsen mellem vores solsystem og det interstellare rum, som er området mellem stjerner, hvor der kun kan findes nogle få gasmolekyler og støvpartikler pr. kubikcentimeter.

Denne artikel blev opdateret i forbindelse med AI-teknologi, og derefter faktatjekket og redigeret af en HowStuffWorks-redaktør.

Åh, de retrograde planeter

Hvis du bruger tid på at observere solsystemet, vil du bemærke, at nogle planeter - især Venus og Merkur - ser ud til at bevæge sig bagud på himlen. Disse planeter bevæger sig ikke rigtig bagud, men de ser ud til at bevæge sig bagud, fordi deres position i forhold til Jorden ændrer sig. Det er det samme, der sker, når din bil passerer en anden bil på motorvejen. Bilen du passerer ser ud til at køre baglæns, men det er kun fordi din bil er kørt forbi den. Denne mærkelige baglæns bevægelse kaldes "retrograd bevægelse." En planet kan også have "retrograd rotation", hvilket betyder, at den roterer i den modsatte retning af sin bane. De fleste planeter i vores solsystem har "prograd rotation", hvilket betyder, at de roterer i samme retning som deres kredsløb.




Varme artikler