هناك دائمًا حديث عن النظام الشمسي والكون المكون من كواكب وأقمار صناعية ونجوم. ومع ذلك ، يتساءل الكثير من الناس كيف تتشكل الكواكب وما هي العملية التي يتشكلون بها ويكتسبون الخصائص التي يتمتعون بها حاليًا.
لهذا السبب ، سنخصص هذه المقالة لإخبارك بكيفية تشكل الكواكب ، وما هي خصائصها ، وما هي العملية التي تمر بها.
كيف تتشكل الكواكب
يُعتقد أن العديد من الكواكب قد تشكلت من "السديم الشمسي" ، وهي سحابة من الغاز والغبار نشأت عندما تشكلت الشمس. تحدث هذه العملية من خلال التراكم التدريجي للمادة في الفضاء: تبدأ حبيبات الغبار والغاز في التكتل معًا ، وتحت جاذبية متبادلة ، تندمج في أجزاء أكبر وأكبر. تخطي بضعة ملايين من السنين وهذا التراكم يؤدي إلى ثلاثة أشياء: من المفترض أن تتكون النجوم في غيوم كثيفة من الهيدروجين الهائل. بعد ذلك ، يتشكل قرص من الغاز حول النجم يمكن أن تتكون منه الكواكب الصخرية من خلال الاصطدامات الفوضوية لأجزاء المادة المتراكمة بشكل كبير.
عندما تشكلت الكواكب ، تطورت تلك التي لها مدارات أقرب إلى الشمس بشكل مختلف بشكل ملحوظ عن تلك التي لها مدارات بعيدة عن الشمس. يختلف تكوين الكواكب الداخلية اختلافًا كبيرًا عن تكوين الكواكب الخارجية. ما هي الكواكب الخارجية؟ عندما تشكلت الكواكب ، تطورت تلك التي لها مدارات أقرب إلى الشمس بشكل مختلف بشكل ملحوظ عن تلك التي لها مدارات بعيدة عن الشمس. المعادن الكثيفة التي تتكون منها صخور الكواكب الداخلية ، مثل الحديد والمواد الثقيلة الأخرى ، تُركوا وراءهم. يمكن مقارنة هذا الاختلاف في التدريب بـ تكوين الكواكب الصخرية والتي هي أقرب إلى الشمس.
كيف تتشكل الكواكب الصخرية
عطارد هو أصغر كوكب في المجموعة الشمسية والأقرب إلى الشمس. وهو أيضًا الأسرع بين جيرانه، إذ يدور حول الشمس بسرعة تقترب من 48 كيلومترًا في الثانية. تسببت الجاذبية في تركيز المادة في السحابة، والتي بعد انهيارها خلقت الشمس. تشكلت الكوكب الغازي بفضل الجسيمات المتبقية من انهيار السحابة من الطبقة الخارجية إلى الجزء المركزي. الجسيمات الأقرب إلى المركز تشكل الكواكب الصخرية.
وفقًا لبعض أعضاء المجتمع العلمي ، فإن الكواكب و قد تكون النجوم قد تكونت من بقايا مغبرة للشمس منذ حوالي 4,6 مليون سنة. وقد انضغطت مجموعات النجوم الأخرى إلى كتل غازية أكبر حجمًا أدت إلى ظهور كوكب المشتري، وزحل، وأورانوس، ونبتون. من المهم أن نفهم ذلك تشكل وتطور الكويكبات في النظام الشمسي.
كيف تولد النجوم؟
تولد النجوم في السدم ، وهي عبارة عن غيوم عملاقة من الغاز تتكون في الغالب من الهيدروجين والهيليوم ، وهما أكثر العناصر شيوعًا في الكون. قد تكون هناك مناطق ذات تركيزات غاز أعلى في السديم. في هذه المناطق ، تكون قوة الجاذبية أقوى ، مما يجعلها تبدأ في الانكماش.
تشمل الأجرام السماوية العديدة الموجودة بشكل رئيسي ما يلي: الكويكبات والمذنبات والنجوم والنيازك والكواكب والأقمار الصناعية. الأجرام السماوية هي كل النجوم الموجودة في الفضاء الخارجي. تتكون المذنبات بشكل أساسي من الجليد والصخور، في حين أن بعض هذه الكويكبات تنشأ من حزام الكويكبات الذي يقع بين المريخ والمشتري.
نظريات تكوين النظام الشمسي
تقترح نظرية السديم الشمسي (النظرية المقبولة حاليًا) ذلك تشكل النظام الشمسي منذ حوالي 4,6 مليون سنة عندما تتكثف المادة البينجمية في الأذرع الحلزونية لمجرة درب التبانة وتنهار تحت تأثير قوى الجاذبية ، وتتكثف المادة في قرص متحرك.
تنقسم الكواكب في نظامنا الشمسي إلى كواكب داخلية وكواكب خارجية. الكواكب الداخلية الأقرب إلى الشمس هي عبارة عن كرات صلبة وصخرية وتشمل عطارد والزهرة والأرض والمريخ، والتي تظهر خصائص مميزة تميزها عن الكواكب الخارجية. وتشمل هذه النيزك أورجويل، تحتوي على تركيزات عالية من 54Cr (كروم 54). افترض العلماء أن هذا التركيز يمكن أن يكون مرتبطًا بتفاعلات معقدة في النجوم التي كانت موجودة قبل الشمس ، أي قبل تكوين النظام الشمسي ، بما في ذلك كوكبنا.
أحدث الأبحاث حول كيفية تكوين الكواكب
تتكون الكواكب من أقراص الغاز والغبار التي تدور حول النجوم الفتية. بمجرد تشكل "بذرة" كوكب ما ، تضيف كتلة صغيرة من الغبار المواد تدريجيًا وتخلق أخدودًا على شكل مدار في القرص. قال كارلوس كاراسكو غونزاليس ، الباحث في معهد علم الفلك الراديوي: "إن تفسير صور HL Tau التي حصلت عليها ALMA يثير الكثير من الشكوك ، لأن HL Tau هو نجم صغير جدًا لتشكيل الكواكب ، ولم ينجح البحث عن هذه الكواكب. . ".
تكشف سلسلة جديدة من الصور التي تم الحصول عليها باستخدام المصفوفة الكبيرة جدًا (VLA) بتفاصيل أكثر مما هو متاح حاليًا عن ميزات لم يسبق لها مثيل في أقراص الكواكب الأولية وتشير إلى حل: إحدى حلقات المواد المحيطة بالغبار النجمي. مع تركيزات من ثلاثة إلى ثمانية أضعاف كتلة الأرض يمكن أن تشكل أجنة كوكبية. يعد هذا البحث ضروريًا لفهم عملية تشكل الكواكب في الكون.
مسألة الوقت
يقدر العمر المقدر لـ HL Tau بحوالي مليون سنة أو أقل ، مقارنة بعمر الشمس الذي يبلغ حوالي 1 مليار سنة ، وحقيقة أنه نجم شاب لم يبدأ بعد بحرق الهيدروجين في صميمه يحدد مساره إلى مرحلة البلوغ.
عندما يصل النجم إلى هذه المرحلة ، تبدد الطاقة المشعة القرص ، لذلك لا تتشكل الكواكب إذا لم تكن قد تشكلت بعد. يمكن أن تظهر كتل الغبار الموجودة في قرص HL Tau وجود آلية أسرع لتشكيل الكواكب ، من خلال تجزئة القرص الأول إلى حلقات وتشكيل كتل كبيرة في هذه الحلقات ، التي سيكون تنميتها أسرع من تلك المتجانسة.
تم إجراء دراسة VLA لـ HL Tau في المرصد الوطني لعلم الفلك الراديوي (NRAO) من خلال تعاون دولي بقيادة Carlos Carrasco González من IRyA-UNAM وتوماس هينينج من معهد ماكس بلانك لعلم الفلك (MPIA) ، مع UNAM (المكسيك) وشارك فيها علماء فلك من MPIA (ألمانيا) و NRAO (الولايات المتحدة الأمريكية) و CSIC (إسبانيا).
آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد حول كيفية تشكل الكواكب وخصائصها.