सौर मंडल की उत्पत्ति

(ग्रहों की ब्रह्मांड विज्ञान)। सूर्य की उत्पत्ति और विकास सिद्धांतों द्वारा माना जाता है तारा निर्माणऔर तारकीय विकास,और जब पी। एस। एस। मुख्य ग्रहों के निर्माण की समस्या और सबसे बढ़कर पृथ्वी पर ध्यान दिया जाता है। ग्रह प्रणालियों वाले सितारे एकल और के बीच एक मध्यवर्ती वर्ग बना सकते हैं डबल सितारे।यह संभव है कि ग्रह प्रणालियों की संरचना और उनके गठन के तरीके बहुत भिन्न हो सकते हैं। संरचना सौर परिवार(एसएस) में कई पैटर्न हैं जो संयुक्त इंगित करते हैं। एक ही प्रक्रिया में सभी ग्रहों और सूर्य का निर्माण। ऐसी नियमितताएं हैं: सभी ग्रह दीर्घवृत्त के साथ एक दिशा में। कक्षाएँ लगभग एक ही तल में पड़ी हैं; केंद्र के लम्बवत् अक्ष के चारों ओर एक ही दिशा में सूर्य का घूर्णन। ग्रह प्रणाली के विमान; अधिकांश ग्रहों का एक ही दिशा में अक्षीय घुमाव (शुक्र के अपवाद के साथ, जो विपरीत दिशा में बहुत धीरे-धीरे घूमता है, और यूरेनस, जो अपनी तरफ झूठ बोलते हुए घूमता है); ग्रहों के अधिकांश उपग्रहों का एक ही दिशा में उत्क्रमण; सूर्य से ग्रहों की दूरी में प्राकृतिक वृद्धि; ग्रहों का रिश्तेदारों में विभाजन। द्रव्यमान, रसायन में भिन्न समूह। उपग्रहों की संरचना और संख्या (स्थलीय प्रकार के ग्रह सूर्य के निकट और सूर्य से दूर विशाल ग्रह, जिन्हें 2 समूहों में विभाजित किया गया है); मंगल और बृहस्पति की कक्षाओं के बीच छोटे ग्रहों की एक पट्टी की उपस्थिति।

लघु कथा। ग्रहों की ब्रह्मांड विज्ञान का विकास कांट-लाप्लास परिकल्पना द्वारा शुरू किया गया था। आई. कांट (आई. कांत, 1755) ने सूर्य के चारों ओर घूमने वाले दुर्लभ धूल पदार्थ से ग्रहों के निर्माण के विचार को सामने रखा। पी.एस. लाप्लास (पी.एस. लाप्लास, 1796) के अनुसार, ग्रहों के निर्माण की सामग्री गैसीय पदार्थ का हिस्सा थी, जो सिकुड़ते हुए प्रोटो-सूर्य से अलग थी। कांट-लाप्लास परिकल्पना के साथ, "विनाशकारी घटना" के विचार के आधार पर परिकल्पना प्रस्तावित की गई थी। 1920 और 30 के दशक में प्रसिद्ध जे.एक्स. जीन्स (जे.एच. जीन्स) की परिकल्पना थी, जो मानते थे कि ग्रहों का निर्माण पास में उड़ने वाले तारे के आकर्षण से सूर्य से फटे पदार्थ से हुआ था। हालाँकि, पहले से ही चुनाव में। 30s यह पता चला कि जीन्स की परिकल्पना ग्रह प्रणाली के आकार की व्याख्या करने में सक्षम नहीं है। 30-40 के दशक में सरकमसोलर के निर्माण और उसमें ग्रहों के निर्माण की समस्या पर कई महत्वपूर्ण अध्ययन किए गए। X. Alfven (N. Alfven) और F. Hoyle (F. Hoyle) ने मैग्नेटोहाइड्रोडायनामिक की ओर ध्यान आकर्षित किया। प्रभाव जो एक तारे और उसके पर्यावरण के निर्माण के शुरुआती चरणों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। X. Berlage (N. Berlage) और K. Weizsacker (S. Weizsacker) ने पहला गैस-डायनामिक बनाया। प्राथमिक सर्कमसोलर डिस्क के मॉडल। P. S. s के सिद्धांत के व्यवस्थित विकास की शुरुआत। ओ यू श्मिट के कार्यों द्वारा स्थापित। पितृभूमि के कार्यों में। ग्रहों की ब्रह्मांड विज्ञान के स्कूलों ने डॉस को स्पष्ट किया। प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क के विकास की विशेषताएं और ग्रहों के निर्माण के साथ होने वाली प्रक्रियाएं। 80 के दशक तक। आधुनिक तारा निर्माण पर प्रेक्षणात्मक डेटा की व्यापक सामग्री प्राप्त की गई है। अंतरिक्ष उड़ानों के लिए धन्यवाद। उपकरणों ने एसएस के निकायों की संरचना, संरचना और गुणों के बारे में जानकारी की मात्रा में काफी वृद्धि की है। प्रयोगशाला। अलौकिक पदार्थ का अध्ययन और मॉडलिंग में खगोल भौतिकी का उपयोग। घटनाओं ने पी। एस। के मॉडल की पर्याप्त विस्तृत संख्या के निर्माण के लिए आगे बढ़ना संभव बना दिया।

सूर्य और प्रीप्लेनेटरी डिस्क का गठन।सौर-प्रकार के तारे एक द्रव्यमान के साथ गैस और धूल के परिसरों में बनते हैं एम(एम- सूर्य का द्रव्यमान)। ऐसे परिसर का एक उदाहरण सर्वविदित है नाब्युलाओरियन, जिसमें झुंड सक्रिय है। जाहिरा तौर पर, इस तरह के नेबुला के संपीड़न और विखंडन की वैकल्पिक प्रक्रियाओं के दौरान सितारों के एक समूह के साथ सूर्य का गठन किया गया था।

पूर्व-ग्रहीय डिस्क का विकास: ए- धूल को केंद्रीय विमान में कम करना; बी- धूल सबडिस्क का गठन; वी- धूल उपडिस्क का धूल समूहों में विघटन; जी- धूल के गुच्छों से कॉम्पैक्ट बॉडी का निर्माण (बी। यू। लेविन, 1964 के अनुसार)।

प्रीप्लेनेटरी डिस्क का विकास: गतिशील पहलू।मॉडलिंग करते समय डिस्क के विकास के चरण (अंजीर।) और ग्रहों के निर्माण, शुरुआत पर बहुत ध्यान दिया जाता है। चरण - केंद्र में धूल के कणों का कम होना। डिस्क का तल और उनका अशांत गैस में एक साथ चिपकना। धूल के घटने का समय और धूल उपडिस्क का निर्माण डिस्क के गैसीय घटक में अशांत गतियों की तीव्रता पर निर्भर करता है और इसका अनुमान - वर्षों में लगाया जाता है। धूल की परत गंभीर तक पहुँचने पर। परिणामस्वरूप घनत्व गुरुत्वाकर्षण अस्थिरताडस्ट सबडिस्क को धूल के गुच्छों में टूट जाना चाहिए था। सूर्य से अलग-अलग दूरी पर, धूल के गुच्छों के बनने का समय और उनका द्रव्यमान कुछ अलग हो सकता है, लेकिन, अनुमान के अनुसार, cf. उनका द्रव्यमान सबसे बड़े आधुनिक के द्रव्यमान के करीब था। क्षुद्रग्रह।गुच्छों के टकराने से उनमें से अधिकांश का मिलन (और ) हुआ और कॉम्पैक्ट बॉडी - फ्लोटेसिमल्स का निर्माण हुआ। यह प्रक्रिया, ब्रह्मांडीय के साथ। की दृष्टि से भी काफी तेज (वर्ष) था।

अगला चरण - ग्रहों के झुंड और उनके टुकड़ों से ग्रहों का संचय - अधिक समय (वर्ष) लगा। न्यूमेरिकल आपको पूर्व-ग्रहीय पिंडों के द्रव्यमान और वेग को एक साथ निर्धारित करने की अनुमति देता है। सबसे पहले, पिंड धूल की परत के समतल में वृत्ताकार कक्षाओं में चले गए जिसने उन्हें जन्म दिया। वे बढ़े, एक दूसरे के साथ विलीन हो गए और आसपास के बिखरे हुए पदार्थ ("प्राथमिक" धूल और मलबे के अवशेष जो ग्रहों के टकराव के दौरान बने थे) को बाहर निकाल दिया। गुरुत्वाकर्षण पिंड, जो बढ़ने के साथ बढ़ते गए, धीरे-धीरे अपनी कक्षाओं को बदलते गए, cf को बढ़ाते गए। विलक्षणता और सी.एफ. केंद्र की ओर ढलान। डिस्क विमान। नायब। विशाल पिंड भविष्य के ग्रहों के भ्रूण निकले। जब कई पिंडों को ग्रहों में जोड़ा गया, तो वे औसत थे व्यक्तिगत विशेषताएंगति, और इसलिए ग्रहों की कक्षाएँ लगभग वृत्ताकार और समतलीय निकलीं। विश्लेषणात्मक रूप से अनुमानित और संख्यात्मक गणनाओं में प्राप्त संबंधित है। ग्रहों, उनके द्रव्यमान और के बीच की दूरी कुल गणना, खुद की अवधि। घुमाव, अक्षीय झुकाव, विलक्षणता और कक्षीय झुकाव टिप्पणियों के साथ संतोषजनक रूप से सहमत हैं।

विशाल ग्रहों के निर्माण की प्रक्रिया अधिक जटिल थी, इसके कई विवरण अभी स्पष्ट किए जाने बाकी हैं। उनका गठन गैस और eff की दीर्घकालिक उपस्थिति से जटिल था। किसी पदार्थ का बाह्य भाग में बाहर निकलना ज़ोन और एसएस के बाहर भी। मॉडलों के अनुसार, बृहस्पति और शनि का निर्माण दो चरणों में हुआ। पहले चरण में, जो बृहस्पति के क्षेत्र में करोड़ों वर्षों तक और शनि के क्षेत्र में लगभग एक करोड़ वर्षों तक रहा, ग्रहों के क्षेत्र के समान ठोस पिंडों का संचय हुआ। स्थलीय समूह. जब सबसे बड़े निकाय एक निश्चित संकट तक पहुँचे। जनता (5 मेगाहर्ट्ज, मझ- पृथ्वी का द्रव्यमान), विकास का दूसरा चरण शुरू हुआ - इन पिंडों पर गैस, जो वर्षों तक चली। स्थलीय समूह के ग्रहों के क्षेत्र से, यह वर्षों में बृहस्पति और शनि के क्षेत्र में फैल गया, यह कई बना रहा। लंबा। बड़ी दूरी पर स्थित यूरेनस और नेपच्यून के ठोस नाभिक के निर्माण में करोड़ों साल लगे। इस समय तक, उनके आसपास से गैस पहले ही व्यावहारिक रूप से खो चुकी थी। इस विस्तार में तापमान। एसएस के हिस्से 100 K से अधिक नहीं थे, परिणामस्वरूप, सिलिकेट घटक के अलावा, इन ग्रहों और उनके उपग्रहों की संरचना में पानी, मीथेन और अमोनिया के कई संघनन शामिल थे।

छोटे एसएस निकाय - क्षुद्रग्रह और धूमकेतु- मध्यवर्ती निकायों के झुंड के अवशेष हैं। आधुनिक का सबसे बड़ा क्षुद्रग्रह (100 किमी के व्यास के साथ) ग्रह प्रणाली के गठन के युग में वापस बने थे, और मध्यम और छोटे ज्यादातर बड़े क्षुद्रग्रहों के टुकड़े हैं जो टकराव के दौरान कुचल गए थे। क्षुद्रग्रह पिंडों के टकराने के कारण, अंतरग्रहीय अंतरिक्ष में धूल सामग्री की आपूर्ति लगातार भरती रहती है। डॉ। छोटे ठोस कणों का एक स्रोत - और सूर्य के निकट उनकी उड़ान के दौरान कॉमेटरी नाभिक का क्षय। धूमकेतु नाभिक, जाहिरा तौर पर, विशाल ग्रहों के क्षेत्र में बर्फीले पिंडों के अवशेष हैं। विशाल ग्रहों का द्रव्यमान, उनके विकास के पूरा होने से पहले ही इतना बड़ा हो गया था कि उनके आकर्षण ने छोटे पिंडों की कक्षाओं को दृढ़ता से बदलना शुरू कर दिया था। नतीजतन, इनमें से कुछ पिंडों ने बहुत लंबी कक्षाओं का अधिग्रहण किया, जो ग्रह प्रणाली से बहुत आगे निकल गए। 20-30 हजार से अधिक चलने वाले शवों पर a. ई. सूर्य से, एक ध्यान देने योग्य गुरुत्वाकर्षण नृत्य। पास के सितारे। ज्यादातर मामलों में, सितारों के प्रभाव ने इस तथ्य को जन्म दिया है कि छोटे पिंड ग्रहों की कक्षाओं के क्षेत्र में प्रवेश करना बंद कर देते हैं। ग्रहों की प्रणाली चट्टानी-बर्फ के पिंडों के झुंड से घिरी हुई है, जो दूरी तक फैली हुई है। ई. और वर्तमान में देखे गए धूमकेतुओं (ऊर्ट क्लाउड) का स्रोत होने के नाते।

ग्रहों के नियमित उपग्रहों की एक प्रणाली की उत्पत्ति, ग्रह के घूमने की दिशा में अपने भूमध्य रेखा के तल में स्थित लगभग गोलाकार कक्षाओं के साथ चलती है, आमतौर पर उन प्रक्रियाओं के समान होती है जो ग्रहों के निर्माण का कारण बनती हैं। मॉडलों के अनुसार, ग्रह के निर्माण के दौरान, ग्रहाणुओं के अप्रत्यास्थ टकरावों के परिणामस्वरूप, उनमें से कुछ को परिधि-ग्रहीय कक्षा में कैद किया जा सकता है, जिससे एक परिधि-ग्रहीय पूर्व-उपग्रह डिस्क बन जाती है। अनुमान बताते हैं कि विखंडन के दौरान छोटे उपग्रहों के संचय और विनाश के विशिष्ट समय ग्रह के गठन के विशिष्ट समय की तुलना में बहुत कम होते हैं। अपेक्षाकृत स्थिर उपग्रह प्रणाली बनने से पहले प्री-सैटेलाइट डिस्क में मामले को बार-बार नवीनीकृत किया गया था। मॉडल गणना के अनुसार, पूर्व-उपग्रह डिस्क का द्रव्यमान ग्रह के द्रव्यमान के बराबर है, जो कि विशाल ग्रहों के उपग्रह प्रणालियों के निर्माण के लिए पर्याप्त है। बृहस्पति के नियमित उपग्रहों की प्रणाली में दो समूहों में विभाजन होता है: सिलिकेट और जल-सिलिकेट। रसायन में अंतर। उपग्रहों की संरचना से पता चलता है कि युवा बृहस्पति गर्म था। गुरुत्वाकर्षण की रिहाई से ताप प्रदान किया जा सकता है। गैस अभिवृद्धि के दौरान ऊर्जा। मुख्य में शामिल शनि के उपग्रहों की प्रणाली में। बर्फ से, दो समूहों में कोई विभाजन नहीं है, जो शनि के आसपास कम तापमान से जुड़ा है, जिस पर पानी संघनित हो सकता है। बृहस्पति, शनि और नेप्च्यून के अनियमित उपग्रहों की उत्पत्ति, यानी, विपरीत गति वाले उपग्रह, साथ ही साथ एक छोटा बाहरी। नेपच्यून का उपग्रह, जिसकी लम्बी कक्षा में सीधी गति है, को कैप्चर द्वारा समझाया गया है। धीरे-धीरे घूमने वाले ग्रहों (बुध और शुक्र) का कोई उपग्रह नहीं है। उन्होंने स्पष्ट रूप से ग्रह से ज्वारीय खिंचाव का अनुभव किया और अंततः उस पर गिर गए। ज्वारीय ब्रेकिंग की क्रिया पृथ्वी-चंद्रमा और प्लूटो-चारोन सिस्टम में भी प्रकट हुई, जहां ग्रह के साथ एक बाइनरी सिस्टम बनाने वाले उपग्रह हमेशा उसी गोलार्ध द्वारा ग्रह की ओर मुड़ते हैं।

चंद्रमा की उत्पत्ति अक्सर निकट-पृथ्वी की कक्षा में इसके गठन से जुड़ी होती है, लेकिन पृथ्वी द्वारा समाप्त चंद्रमा पर कब्जा करने और पृथ्वी से चंद्रमा के अलग होने की असंभावित परिकल्पनाओं पर चर्चा जारी है। एक समझौता परिकल्पना भी विकसित की जा रही है, जो एक बड़े पिंड के साथ प्रोटो-अर्थ के टकराने के कारण पदार्थ के एक विशाल इजेक्शन के साथ एक बड़े पैमाने पर निकट-पृथ्वी पूर्व-उपग्रह डिस्क की उपस्थिति को जोड़ती है (बुध के क्रम के आयामों के साथ या यहां तक ​​​​कि) मंगल)। गणना के अनुसार, एक विशाल उपग्रह झुंड कई की एक प्रणाली बना सकता है। बड़े उपग्रह, जिनकी कक्षाएँ ज्वारीय घर्षण के प्रभाव में अलग-अलग गति से विकसित हुईं, और अंततः, उपग्रह एक पिंड - चंद्रमा में विलीन हो गए।

कॉस्मोकेमिकल पहलू (रचना विकास)। फ़िज़.-केम के दिल में। एसएस विकास के प्रारंभिक चरणों के अध्ययन इंटरस्टेलर और इंटरप्लेनेटरी धूल, ग्रहों और उनके वायुमंडल, क्षुद्रग्रहों और धूमकेतुओं की संरचना पर डेटा हैं। एक विशेष स्थान प्रयोगशाला का है। उल्कापिंडों का अध्ययन - क्षुद्रग्रह पदार्थ के नमूने। एसएस के शरीर में प्रवेश करने वाला पदार्थ बार-बार शारीरिक रूप से गुजरा। प्रसंस्करण और बड़े पैमाने पर विकास के प्रारंभिक चरणों की स्मृति खो दी। हालाँकि, रवानगी। एसएस निकायों में एक पदार्थ होता है जो इस या उस जानकारी को अवशेष खनिज अंशों, समावेशन आदि के रूप में संग्रहीत करता है। ऐसे पदार्थ के नमूने "कॉस्मोक्रोनोमीटर", "कॉस्मोथर्मोमीटर", "कॉस्मोबैरोमीटर" के रूप में उपयोग किए जाते हैं।

रसायन। प्राथमिक प्रीप्लेनेटरी डिस्क की संरचना को आमतौर पर सूर्य ("मध्यम लौकिक") के करीब माना जाता है। प्राथमिक डिस्क में, गैस (मुख्य रूप से हाइड्रोजन और हीलियम) कुल द्रव्यमान का 98-99% है। धूल (डिस्क के अंदरूनी हिस्से में फेरोमैग्नेसियन सिलिकेट्स और एलुमिनोसिलिकेट्स, जिसमें बाहरी हिस्से में बर्फ मिलाई गई थी) ने शुरू में एक माध्यमिक भूमिका निभाई। प्रीप्लेनेटरी डिस्क के गठन और विकास के दौरान, गैसीय और संघनित घटकों की तात्विक और समस्थानिक संरचना में परिवर्तन हुए, इन दो मुख्य के बीच विभिन्न आदान-प्रदान हुए। जलाशयों। मॉडलों के अनुसार, सूर्य के सबसे निकट के पड़ोस में एक डिस्क के निर्माण के दौरान अंतरातारकीय धूलअभिवृद्धि के दौरान, यह वाष्पित हो गया और गैस के आंशिक रूप से ठंडा होने के बाद ही दुर्दम्य और मध्यम दुर्दम्य यौगिकों का पुन: संघनन हुआ। विस्तार में। एसएस क्षेत्र में, प्राथमिक निकायों की संरचना में एक इंटरस्टेलर धूल घटक शामिल हो सकता है। प्रयोगशाला। नमूना विश्लेषण मैक्स। आदिम कार्बोनेसस चोंड्राइट्स उनके मौलिक, समस्थानिक और खनिज संरचना में अंतरतारकीय धूल के करीब एक पदार्थ की उपस्थिति का संकेत देते हैं। सामान्य तौर पर, स्थलीय और चंद्र नमूनों, उल्कापिंडों और ग्रहों की धूल के समस्थानिक संरचना का निर्धारण सापेक्ष मूल्यों को दर्शाता है। एकरूपता, और इसलिए, अच्छा मिश्रण डॉस। प्रोटोप्लेनेटरी पदार्थ का द्रव्यमान। यह एक ही प्रक्रिया में पूर्व-ग्रहीय डिस्क और सूर्य के गठन के पक्ष में एक मजबूत तर्क है। इस प्रकार, पृथ्वी, चंद्रमा और सबसे प्राचीन उल्कापिंडों के लिए स्थापित 4.5-4.6 बिलियन वर्ष की आयु को एसएस की आयु माना जा सकता है। इसी समय, डिस्क के निर्माण के दौरान और बाद में ग्रहों के निर्माण के दौरान गैसीय और संघनित घटकों की समस्थानिक संरचना निस्संदेह बदल गई। Otd की सामग्री में विविधताओं की व्याख्या। अलौकिक पदार्थों के नमूनों में आइसोटोप अक्सर अस्पष्ट होते हैं और गतिशील की पसंद पर निर्भर करते हैं। मॉडल। हालांकि, यह महत्वपूर्ण है कि अल्पकालिक समस्थानिकों आदि के बेटी क्षय उत्पादों के निष्कर्ष, व्यक्तिगत प्रारंभिक चरणों की अवधि का अनुमान प्राप्त करना संभव बनाते हैं। कई समस्थानिक प्रणालियों के आधार पर प्राप्त अनुमान, जिनमें विलुप्त अल्पकालिक भी शामिल हैं, गतिशील का खंडन नहीं करते हैं। ग्रह निर्माण वर्षों के चरणों की अवधि का अनुमान)।

सबसे बड़े प्राथमिक पिंडों की आंतों को 300-700 K तक और कभी-कभी 1000-1500 K तक गर्म किया जाता था, जो आंशिक और पूर्ण पिघलने के लिए पर्याप्त है। इसका प्रमाण उल्कापिंडों, रचना और भौतिक के विशेष वर्गों के प्रतिनिधियों द्वारा दिया गया है। गुण to-rykh इंगित करते हैं कि उनके मूल शरीर पदार्थ के ताप और विभेदन के चरणों से गुजरे हैं। ओवरहीटिंग के कारण पूरी तरह से स्पष्ट नहीं हैं। शायद यह अल्पकालिक रेडियोधर्मी क्रियाओं के क्षय के दौरान गर्मी की रिहाई से जुड़ा था। समस्थानिक; प्राणी। हीटिंग आपसी टक्करों द्वारा प्रदान किया जा सकता है।

प्रारंभिक एसएस में प्रक्रियाओं की प्रकृति पर प्रतिबंध अलौकिक पदार्थ के नमूनों का अध्ययन करके प्राप्त किया गया था जो गांगेय के साथ बातचीत करता था। और गर्म ब्रह्मांडीय किरणों।इस प्रकार, सौर ब्रह्मांडीय किरणों द्वारा विकिरणित उल्कापिंड के कणों का अध्ययन। किरणें, इस निष्कर्ष पर पहुंचीं कि स्थलीय समूह के क्षेत्र में प्रोटोप्लैनेट्स के निर्माण के समय तक, मुख्य में गैस। पहले ही खो गया था। यह पृथ्वी, शुक्र और मंगल के द्वितीयक वायुमंडल के विचार के पक्ष में एक महत्वपूर्ण तर्क है।

ग्रहों की प्रारंभिक अवस्था और विकास। 100-1000 किमी आकार के पिंडों के साथ बढ़ते ग्रहों के टकराव के परिणामस्वरूप, प्रोटोप्लैनेट्स में उल्लेखनीय वृद्धि हुई। हीटिंग, degassing, और सबसॉइल भेदभाव। समस्थानिक विश्लेषण (यूरेनियम और सीसा के समस्थानिकों द्वारा) पृथ्वी के कोर के प्रारंभिक गठन को इंगित करता है। उसका मुख्य द्रव्यमान शायद 4 अरब साल पहले बना था, यानी पृथ्वी के अस्तित्व के पहले सैकड़ों लाखों वर्षों में। बुध और चंद्रमा की सतहों की प्राचीन प्रकृति और मंगल और शुक्र की संरचना पर कई अप्रत्यक्ष डेटा स्थलीय ग्रहों के कोर के शुरुआती गठन की अवधारणा का खंडन नहीं करते हैं। ग्रहों की संभावित संरचना के आंकड़ों से संकेत मिलता है कि स्थलीय ग्रहों के कोर का गठन सिलिकेट्स से लौह युक्त पिघल के अलग होने के परिणामस्वरूप हुआ। पिघले हुए लोहे को अलग करने और इसे ग्रह के केंद्र में लाने की प्रक्रिया का भौतिक रसायन विज्ञान पर्याप्त अध्ययन नहीं किया गया है। उनके विकास के दौरान ग्रहों का ताप गिरने वाले ग्रहों के मामले में निहित वाष्पशील घटकों की रिहाई के साथ था। पृथ्वी के मामले में, जल वाष्प प्राथमिक ताल के पानी में संघनित हो गया, और गैसों ने वातावरण का निर्माण किया। समस्थानिक विश्लेषण के अनुसार (आयोडीन और क्सीनन के समस्थानिकों द्वारा), मुख्य। ग्रह के विकास के पूरा होने तक पृथ्वी के वायुमंडल का द्रव्यमान जमा हो गया था। प्राचीन वातावरण की रचना अभी भी बहुत कम ज्ञात है।

रसायन की प्रक्रिया। पृथ्वी के आंत्रों का स्तरीकरण हमारे समय में होता है। मैग्मा के रूप में प्रकाश पिघलकर मेंटल से क्रस्ट में ऊपर उठता है। वे आंशिक रूप से पृथ्वी की पपड़ी के अंदर फंस जाते हैं और जम जाते हैं, और आंशिक रूप से क्रस्ट के माध्यम से टूट जाते हैं और ज्वालामुखी के दौरान लावा के रूप में बाहर निकलते हैं। विस्फोट। तापीय संवहन और रसायन के कारण गहराई में पदार्थ का बड़े पैमाने पर संचलन। भेदभाव, सतह के बड़े क्षेत्रों, आंदोलनों के उतार-चढ़ाव के रूप में प्रकट होते हैं लिथोस्फेरिक प्लेटें, जिसमें ज्वालामुखी और पर्वत निर्माण की प्रक्रियाओं के साथ-साथ भूकंप के रूप में पृथ्वी की पपड़ी विभाजित है (देखें। भूकंप विज्ञान)।आधुनिक के बारे में ग्रहों की आंतरिक संरचना, कला देखें। ग्रह और उपग्रह।

अक्षर:प्रोटोस्टार और ग्रह, वी, 1-2, टक्सन, 1978-85; Safronov V.S., Vityazev A.V., सौर मंडल की उत्पत्ति, पुस्तक में: विज्ञान और प्रौद्योगिकी के परिणाम, सेर। एस्ट्रोनॉमी, टी., 24, एम., 1983. ए.वी. वाइटाज़ेव।

भौतिक विश्वकोश। 5 खंडों में। - एम।: सोवियत विश्वकोश. मुख्य संपादकए एम प्रोखोरोव. 1988 .

परिचय

सौर मंडल में एक केंद्रीय आकाशीय पिंड होता है - सूर्य का तारा, इसके चारों ओर परिक्रमा करने वाले 9 बड़े ग्रह, उनके उपग्रह, कई छोटे ग्रह - क्षुद्रग्रह, कई धूमकेतु और अंतर्ग्रहीय माध्यम। सूर्य से निकलने के क्रम में प्रमुख ग्रहों को निम्नानुसार व्यवस्थित किया गया है: बुध, शुक्र, पृथ्वी, मंगल, बृहस्पति, शनि, यूरेनस, नेपच्यून, प्लूटो। हमारी ग्रह प्रणाली के अध्ययन से संबंधित महत्वपूर्ण मुद्दों में से एक इसकी उत्पत्ति की समस्या है। इस समस्या के समाधान का प्राकृतिक-वैज्ञानिक, वैचारिक और दार्शनिक महत्व है। सदियों और सहस्राब्दी के लिए, वैज्ञानिकों ने सौर मंडल सहित ब्रह्मांड के अतीत, वर्तमान और भविष्य का पता लगाने की कोशिश की है।

वस्तुइस काम का अध्ययन: सौर मंडल, इसकी उत्पत्ति।

कार्य का लक्ष्य:सौर मंडल की संरचना और विशेषताओं का अध्ययन, इसकी उत्पत्ति का लक्षण वर्णन।

सौंपे गए कार्य:सौर मंडल की उत्पत्ति की संभावित परिकल्पनाओं पर विचार करें, सौर मंडल की वस्तुओं की विशेषता बताएं, सौर मंडल की संरचना पर विचार करें।

काम की प्रासंगिकता:अब यह माना जाता है कि सौर प्रणाली का अच्छी तरह से अध्ययन किया गया है और किसी भी गंभीर रहस्य से रहित है। हालाँकि, भौतिकी के खंड जो बिग बैंग के तुरंत बाद होने वाली प्रक्रियाओं का वर्णन करना संभव बनाते हैं, अभी तक नहीं बनाए गए हैं, इसके कारणों के बारे में कुछ नहीं कहा जा सकता है, और इसकी भौतिक प्रकृति के बारे में पूरी अस्पष्टता बनी हुई है। गहरे द्रव्य। सौर मंडल हमारा घर है, इसलिए इसकी संरचना, इसके इतिहास और संभावनाओं में रुचि होना आवश्यक है।

सौर मंडल की उत्पत्ति

सौर मंडल की उत्पत्ति की परिकल्पना

विज्ञान का इतिहास सौर मंडल की उत्पत्ति के बारे में कई परिकल्पनाओं को जानता है। सौर मंडल के कई महत्वपूर्ण कानूनों के ज्ञात होने से पहले ये परिकल्पनाएँ सामने आईं। पहली परिकल्पना का महत्व यह है कि उन्होंने उत्पत्ति की व्याख्या करने का प्रयास किया खगोलीय पिंडएक प्राकृतिक प्रक्रिया के परिणाम के रूप में, ईश्वरीय रचना का कार्य नहीं। इसके अलावा, कुछ शुरुआती परिकल्पनाओं में खगोलीय पिंडों की उत्पत्ति के बारे में सही विचार थे।

हमारे समय में, ब्रह्मांड की उत्पत्ति के दो मुख्य वैज्ञानिक सिद्धांत हैं। स्थिर अवस्था सिद्धांत के अनुसार, पदार्थ, ऊर्जा, स्थान और समय हमेशा मौजूद रहे हैं। लेकिन फिर सवाल उठता है: अब कोई भी पदार्थ और ऊर्जा बनाने का प्रबंधन क्यों नहीं करता?

अधिकांश सिद्धांतकारों द्वारा समर्थित ब्रह्मांड की उत्पत्ति का सबसे लोकप्रिय सिद्धांत बिग बैंग सिद्धांत है।

बिग बैंग सिद्धांत 1920 के दशक में फ्रीडमैन और लेमेत्रे द्वारा प्रस्तावित किया गया था। इस सिद्धांत के अनुसार, एक बार हमारा ब्रह्मांड एक अतिसूक्ष्म थक्का, सुपरडेंस और बहुत उच्च तापमान तक गर्म था। यह अस्थिर गठन अचानक फट गया, अंतरिक्ष तेजी से फैल गया और उड़ने वाले उच्च-ऊर्जा कणों का तापमान कम होने लगा। लगभग पहले मिलियन वर्षों के बाद, हाइड्रोजन और हीलियम परमाणु स्थिर हो गए। गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में पदार्थ के बादल केंद्रित होने लगे। परिणामस्वरूप, आकाशगंगाओं, सितारों और अन्य खगोलीय पिंडों का निर्माण हुआ। वृद्ध तारे, सुपरनोवा विस्फोट हुए, जिसके बाद भारी तत्व दिखाई दिए। उन्होंने हमारे सूर्य जैसे बाद की पीढ़ी के सितारों का निर्माण किया। सबूत के रूप में कि एक समय में एक बड़ा धमाका हुआ था, वे बड़ी दूरी पर स्थित वस्तुओं और माइक्रोवेव पृष्ठभूमि विकिरण से प्रकाश की लाली के बारे में बात करते हैं।

वास्तव में, यह सब कैसे और कहाँ से शुरू हुआ, इसकी व्याख्या अभी बाकी है गंभीर समस्या. या ऐसा कुछ भी नहीं था जिससे सब कुछ शुरू हो सके - कोई शून्य नहीं, कोई धूल नहीं, कोई समय नहीं। या कुछ ऐसा था, जिस स्थिति में उसे स्पष्टीकरण की आवश्यकता होती है।

बिग बैंग थ्योरी के साथ बड़ी समस्या यह है कि अलग-अलग दिशाओं में उड़ते हुए अनुमानित उच्च-ऊर्जा मौलिक विकिरण, तारों, आकाशगंगाओं और आकाशगंगाओं के समूहों जैसी संरचनाओं में कैसे संयोजित हो सकते हैं। यह सिद्धांत द्रव्यमान के अतिरिक्त स्रोतों की उपस्थिति मानता है जो आकर्षक बल के उचित मूल्य प्रदान करते हैं। जिस द्रव्य की कभी खोज नहीं हुई थी उसे ठंडा काला पदार्थ कहा जाता था। आकाशगंगाओं के निर्माण के लिए यह आवश्यक है कि ऐसे पदार्थ ब्रह्मांड का 95-99% हिस्सा बनाते हैं।

कांट ने एक परिकल्पना विकसित की जिसके अनुसार सबसे पहले विश्व अंतरिक्ष पदार्थ से भरा हुआ था, जो अराजकता की स्थिति में था। आकर्षण और विकर्षण के प्रभाव में, पदार्थ अंततः अधिक विविध रूपों में पारित हो गया। उच्च घनत्व वाले तत्व, सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम के अनुसार, कम घने लोगों को आकर्षित करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप पदार्थ के अलग-अलग थक्के बनते हैं। प्रतिकारक बलों की कार्रवाई के तहत, गुरुत्वाकर्षण के केंद्र की ओर कणों की सीधी गति को एक गोलाकार गति से बदल दिया गया। अलग-अलग समूहों के चारों ओर कणों की टक्कर के कारण, ग्रहीय प्रणालियों का निर्माण हुआ।

लैपलेस द्वारा ग्रहों की उत्पत्ति के बारे में एक पूरी तरह से अलग परिकल्पना प्रस्तुत की गई थी। अपने विकास के प्रारंभिक चरण में, सूर्य एक विशाल, धीरे-धीरे घूमने वाला निहारिका था। गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में, प्रोटो-सूर्य संकुचित हो गया और एक चपटा आकार ले लिया। जैसे ही भूमध्य रेखा पर जड़ता के केन्द्रापसारक बल द्वारा गुरुत्वाकर्षण बल को संतुलित किया गया, एक विशाल वलय प्रोटो-सूर्य से अलग हो गया, जो ठंडा होकर अलग-अलग थक्कों में टूट गया। उन्हीं से ग्रहों की रचना हुई। अंगूठियों का यह पृथक्करण कई बार हुआ। ग्रहों के उपग्रहों का निर्माण भी इसी प्रकार हुआ था। लाप्लास की परिकल्पना सूर्य और ग्रहों के बीच संवेग के पुनर्वितरण की व्याख्या करने में असमर्थ साबित हुई। इसके लिए और अन्य परिकल्पनाओं के अनुसार, जिसके अनुसार ग्रह गर्म गैस से बनते हैं, ठोकर निम्नलिखित है: ग्रह गर्म गैस से नहीं बन सकता है, क्योंकि यह गैस अंतरिक्ष में बहुत तेज़ी से फैलती और फैलती है।

हमारे हमवतन श्मिट के काम ने ग्रह प्रणाली की उत्पत्ति पर विचार विकसित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई। उनका सिद्धांत दो मान्यताओं पर आधारित है: ठंडे गैस और धूल के बादल से बने ग्रह; इस बादल को सूर्य द्वारा ग्रहण कर लिया गया था क्योंकि इसने आकाशगंगा के केंद्र की परिक्रमा की थी। इन मान्यताओं के आधार पर, सौर मंडल की संरचना में कुछ प्रतिमानों की व्याख्या करना संभव था - सूर्य से दूरी, घूर्णन आदि द्वारा ग्रहों का वितरण।

कई परिकल्पनाएँ थीं, लेकिन यदि उनमें से प्रत्येक ने शोध के भाग को अच्छी तरह से समझाया, तो दूसरे भाग ने व्याख्या नहीं की। एक ब्रह्मांडीय परिकल्पना विकसित करते समय, सबसे पहले, इस प्रश्न को हल करना आवश्यक है: वह पदार्थ कहाँ से आया, जिससे ग्रह अंततः बने? यहां तीन विकल्प हैं:

1. ग्रहों का निर्माण उसी गैस और धूल के बादल से होता है जिससे सूर्य (आई. कांट) होता है।

2. जिस बादल से ग्रहों का निर्माण हुआ था, उसे आकाशगंगा के केंद्र के चारों ओर अपनी क्रांति के दौरान सूर्य द्वारा कब्जा कर लिया गया था (O.Yu. Schmidt)।

3. यह बादल अपने विकास के दौरान सूर्य से अलग हो गया (पी. लाप्लास, डी. जीन्स, आदि)

और अनगिनत छोटे उल्का कण और धूल के कण। नौ ग्रह यावल। सूर्य के मुख्य उपग्रह हैं, लेकिन उनका कुल द्रव्यमान 743 गुना कम है। धूमकेतु के बादल सहित सौर मंडल के अन्य सभी छोटे पिंडों का कुल द्रव्यमान है।

चूंकि सूर्य है इसकी उत्पत्ति और विकास के प्रश्नों में से एक को सिद्धांत द्वारा माना जाता है, और सौर मंडल की उत्पत्ति का अध्ययन करने में, ग्रहों के गठन का प्रश्न, विशेष रूप से पृथ्वी, सबसे दिलचस्प है। पृथ्वी की उत्पत्ति और विकास की व्याख्या महान मौलिक और व्यावहारिक महत्व की है।

हमारे निकटतम तारों (देखें) के पास ग्रह प्रणालियों की खोज करने का प्रयास किया जा रहा है। आधुनिक के साथ समझौते में ग्रह प्रणालियों वाले सितारों के बारे में विचार एकल और दोहरे सितारों के बीच एक मध्यवर्ती वर्ग का गठन कर सकते हैं। यह संभव है कि ग्रह प्रणालियों की संरचना और उनके गठन के तरीके बहुत भिन्न हो सकते हैं। सौर मंडल की संरचना में कई पैटर्न हैं जो एक ही प्रक्रिया में सभी ग्रहों और सूर्य के संयुक्त गठन का संकेत देते हैं।

इस तरह के पैटर्न हैं: सभी ग्रहों की गति एक दीर्घवृत्त के साथ एक दिशा में। कक्षाएँ लगभग एक ही तल में पड़ी हैं; ग्रह प्रणाली के केंद्रीय तल के सापेक्ष लंबवत अक्ष के चारों ओर एक ही दिशा में सूर्य का घूमना; अधिकांश ग्रहों का एक ही दिशा में घूमना (शुक्र के अपवाद के साथ, जो विपरीत दिशा में बहुत धीरे-धीरे घूमता है, और यूरेनस, जो अपनी तरफ झूठ बोलते हुए घूमता है); ग्रहों के अधिकांश उपग्रहों का एक ही दिशा में उत्क्रमण; सूर्य से ग्रहों की दूरी में प्राकृतिक वृद्धि; द्रव्यमान, रसायन में भिन्न संबंधित समूहों में ग्रहों का विभाजन। उपग्रहों की संरचना और संख्या (स्थलीय प्रकार के ग्रहों का एक समूह जो सूर्य के करीब है और विशाल ग्रह सूर्य से दूर हैं, जिन्हें दो समूहों में विभाजित किया गया है); मंगल और बृहस्पति की कक्षाओं के बीच छोटे ग्रहों की एक पट्टी की उपस्थिति।

2. ग्रहों की ब्रह्मांडीयता का विकास

1775 में, जर्मन। वैज्ञानिक आई। कांट ने बिखरे हुए पदार्थ (धूल के बादल) से उनके गठन से ग्रहों की गति की एकसमान प्रकृति को समझाने की कोशिश की, जो आधुनिक की सीमाओं तक फैली हुई है। ग्रह प्रणाली और सूर्य के चारों ओर घूमना।

1796 में, फ्रेंच। वैज्ञानिक पी. लाप्लास ने सिकुड़ती हुई गैस निहारिका से सूर्य और पूरे सौर मंडल के निर्माण के बारे में एक परिकल्पना सामने रखी। लाप्लास के अनुसार, केन्द्रापसारक बल की कार्रवाई के तहत केंद्रीय गुच्छा से अलग गैसीय पदार्थ का हिस्सा संपीड़न के दौरान बढ़ जाता है, जो कोणीय गति के संरक्षण के नियम से होता है। यह पदार्थ ग्रहों के निर्माण के लिए सामग्री के रूप में कार्य करता है। कांट और लाप्लास दोनों ने बिखरे हुए पदार्थ से ग्रहों के निर्माण पर विचार किया, और इसलिए वे अक्सर एकीकृत कांट-लाप्लास परिकल्पना के बारे में बात करते हैं। लाप्लास की परिकल्पना लंबे समय तक वैज्ञानिकों के दिमाग पर हावी रही, लेकिन उन्हें कठिनाइयों का सामना करना पड़ा, विशेष रूप से, आधुनिकता की धीमी गति को समझाने में। सूर्य के घूर्णन ने खगोलविदों को अन्य परिकल्पनाओं की ओर मुड़ने के लिए मजबूर किया। 19वीं शताब्दी के अंत में एक परिकल्पना उभरी। छोटे ठोस कणों से ग्रहों के निर्माण पर वैज्ञानिक एफ. मल्टन और टी. चेम्बरलेन, जिसे उन्होंने ग्रहाणु कहा। उनका गलत विश्वास था कि सूर्य के चारों ओर परिक्रमा करने वाले ग्रहों की उत्पत्ति सूर्य द्वारा विशाल प्रमुखता के रूप में निकाले गए पदार्थ के जमने से हो सकती है। (ग्रहाणुओं का ऐसा गठन कोणीय संवेग के संरक्षण के नियम का खंडन करता है।) इसी समय, ग्रह निर्माण की प्रक्रिया की कई विशेषताओं को ग्रहाणु संबंधी परिकल्पना में सही ढंग से रेखांकित किया गया था। 20-30 के दशक में। 20 वीं सदी अंग्रेजी की परिकल्पना व्यापक रूप से जानी जाती थी। खगोलशास्त्री जे. जीन्स, जिनका मानना ​​था कि ग्रहों का निर्माण पास में उड़ने वाले तारे के आकर्षण से सूर्य से फटे पदार्थ से हुआ है। हालाँकि, 1930 के दशक के अंत में यह पता चला कि जीन्स की परिकल्पना ग्रह प्रणाली के विशाल आकार की व्याख्या करने में सक्षम नहीं है। सूर्य से पदार्थ को छीनने के लिए, तारे को उसके बहुत करीब उड़ना पड़ता था, और इस मामले में, यह मामला और इससे उत्पन्न होने वाले ग्रहों को सूर्य के निकट चक्कर लगाना पड़ता था। इसके अलावा, फटी हुई सामग्री बहुत गर्म होगी, इसलिए यह ग्रहों में इकट्ठा होने के बजाय अंतरिक्ष में फैल जाएगी। जीन्स परिकल्पना के पतन के बाद, ग्रहों की ब्रह्मांड विज्ञान शास्त्रीय में लौट आई। विसरित पदार्थ से ग्रहों के निर्माण पर कांट और लाप्लास के विचार।

1943 में ओ.यू.यू. श्मिट ने ठंडे पिंडों और कणों के झुंड से ग्रहों के संचय के विचार को सामने रखा, जो उनके विचारों के अनुसार, सूर्य द्वारा कब्जा कर लिया गया था। पिछले कॉस्मोगोनिक के विपरीत गर्म गैस के थक्के से ग्रहों के निर्माण पर विचार करने वाली परिकल्पना, श्मिट की परिकल्पना के अनुसार, पृथ्वी ठंडे ठोस पिंडों से बनी थी और पहले अपेक्षाकृत ठंडी थी।

श्मिट का मानना ​​था कि पूर्व-ग्रहीय बादल की उत्पत्ति, ग्रहों के निर्माण और उनके विकास के सवालों पर कुछ हद तक स्वतंत्र रूप से विचार किया जा सकता है। श्मिट और कई अन्य सोवियत वैज्ञानिकों (एल.ई. गुरेविच, ए.आई. लेबेडिंस्की, बी.यू. लेविन, वी.एस. सफ्रोनोव) के कार्यों ने मुख्य को स्पष्ट किया। प्रोटोप्लेनेटरी क्लाउड के विकास और ग्रह निर्माण की प्रक्रिया की विशेषताएं।

पूरी प्रक्रिया को दो चरणों में विभाजित किया जा सकता है। पहले चरण में, बादल के धूल घटक से सैकड़ों किलोमीटर आकार के कई "मध्यवर्ती" पिंडों का निर्माण हुआ। यह प्रक्रिया निम्न प्रकार से हो सकती है। घूमते हुए गैस-धूल के बादल में, गुरुत्वाकर्षण की क्रिया के तहत धूल केंद्रीय तल पर उतरती है, जिसके कारण धूल उपडिस्क का निर्माण होता है; धूल की परत में पहुंचने पर गंभीर। घनत्व, परिणामस्वरूप, सबडिस्क कई धूल के गुच्छों में टूट गया; गुच्छों के टकराने से उनमें से अधिकांश का मिलन और संकुचन हुआ और क्षुद्रग्रहीय आयामों के कॉम्पैक्ट निकायों का निर्माण हुआ। दूसरे चरण में, ग्रह "मध्यवर्ती" पिंडों के झुंड और टुकड़ों से जमा हुए। सबसे पहले, पिंड धूल की परत के समतल में वृत्ताकार कक्षाओं में चले गए जिससे उन्हें जन्म मिला। वे बढ़े, एक दूसरे के साथ विलय और आसपास के बिखरे हुए पदार्थ को छानने - उच्च सापेक्ष गति के साथ "मध्यवर्ती" निकायों के टकराव की प्रक्रिया में गठित "प्राथमिक" धूल और मलबे के अवशेष। "मध्यवर्ती" निकायों की गुरुत्वाकर्षण बातचीत, जो बढ़ने के साथ बढ़ी, धीरे-धीरे अपनी कक्षाओं को बदल दिया, जिससे सीएफ बढ़ गया। विलक्षणता और सी.एफ. डिस्क के केंद्रीय तल पर झुकाव। विकास की प्रक्रिया में आगे बढ़ने वाले शरीर भविष्य के ग्रहों के भ्रूण बन गए। जब कई पिंडों को ग्रहों में जोड़ा गया था, तो अलग-अलग पिंडों की गति औसत थी, और इसलिए ग्रहों की कक्षाएँ लगभग गोलाकार और समतलीय निकलीं। सबसे बड़े ग्रह - बृहस्पति और शनि - मुख्य पर। संचय के चरणों न केवल अवशोषित ठोस शरीरबल्कि गैसें भी। ठोस पिंडों के झुंड से ग्रहों के संचय की प्रक्रिया के विश्लेषण ने श्मिट और उनके अनुयायियों को ग्रहों के सीधे घूर्णन और ग्रहों की दूरी के नियम को समझाने का तरीका दिखाने की अनुमति दी।

स्थलीय ग्रहों के निर्माण के पक्ष में मुख्य प्रायोगिक तर्कों में से एक गैस या गैस-धूल के थक्कों से नहीं है, बल्कि ठोस पदार्थों के संचय के माध्यम से है। पृथ्वी पर, साथ ही शुक्र और मंगल पर, भारी अक्रिय गैसों Ne, Ar (रेडियोजेनिक आइसोटोप 40 Ar के अपवाद के साथ), Kr और Xe की उनके सौर और लौकिक की तुलना में एक बड़ी कमी है। .

स्थलीय ग्रहों के संचय की प्रक्रिया के अध्ययन से पता चला है कि इन ग्रहों के निर्माण क्षेत्र से लगभग सभी ठोस पदार्थ उनकी संरचना में शामिल थे और केवल एक नगण्य अंश गुरुत्वाकर्षण के इस क्षेत्र से बाहर निकाला गया था। बढ़ते ग्रहों की गड़बड़ी। विशाल ग्रहों के क्षेत्र से निकाले गए ठोस पदार्थ की मात्रा अधिक थी, लेकिन स्वयं ग्रहों के द्रव्यमान से अधिक नहीं थी। यह यव्ल है। पुख्ता सबूत है कुल वजनप्रोटोप्लेनेटरी क्लाउड कुछ ही थे। % का ।

एक विशेष समस्या जो कई कॉस्मोगोनिक के लिए एक कसौटी के रूप में कार्य करती है परिकल्पना, सौर मंडल में कोणीय गति के वितरण की समस्या बनी हुई है: हालांकि ग्रहों का द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान के 1% से कम है, पूरे सौर मंडल के कुल कोणीय गति का 98% से अधिक समाहित है उनकी कक्षीय गति में।

60 के दशक में। 20 वीं सदी पहली अनुमानित मात्राएँ दिखाई दीं। सूर्य और एक प्रोटोप्लेनेटरी क्लाउड के संयुक्त गठन का सिद्धांत (एफ। हॉयल, ग्रेट ब्रिटेन, 1960; ए। कैमरून, यूएसए, 1962; ई। शत्ज़मैन, फ्रांस, 1967)। इन सिद्धांतों में, एक या दूसरे रूप में, इसके रोटेशन के परिणामस्वरूप अनुबंधित प्रोटो-सूर्य से पदार्थ को अलग करने पर विचार किया गया था। अस्थिरता (भूमध्य रेखा पर केन्द्रापसारक बल और आकर्षण बल को बराबर करते समय)।

हॉयल और शेट्ज़मैन ने गणना करके यह दिखाने की कोशिश की कि प्रोटोप्लानेटरी क्लाउड में न्यूनतम स्वीकार्य द्रव्यमान था। सूर्य और ग्रहों के बीच कोणीय संवेग के वितरण को समझाने के लिए हॉयल ने प्रयोग किया दिलचस्प विचारचुंबकीय की संभावना के बारे में स्वीडिश खगोल वैज्ञानिक एच. अल्वेन। घूमते हुए सूर्य और प्रोटोप्लेनेटरी क्लाउड के आयनित पदार्थ का युग्मन, जिसके कारण सूर्य प्रोटोप्लेनेटरी क्लाउड के आस-पास के हिस्सों में गति स्थानांतरित कर सकता है। अधिक दूरी पर, जहां चुंबकीय क्षेत्र कमजोर होता है, पदार्थ और संवेग का स्थानांतरण, उनकी राय में, की मदद से किया जाता था। इन विचारों का उपयोग में भी किया जाता है आधुनिक मॉडलसौर मंडल का गठन।

आधुनिक के घूर्णन की सुस्ती। शत्ज़मैन ने सूर्य की सतह से पदार्थ के एक निश्चित हिस्से के नुकसान से सूर्य को समझाया, जो सूर्य में प्रोटो-सूर्य के परिवर्तन के बाद हुआ था। आयनित पदार्थ जो उड़ जाता है, चुंबकीय क्षेत्र के साथ बड़ी दूरी तक संपर्क करता रहता है। घूमते हुए सूर्य का क्षेत्र और अर्थ प्राप्त करता है। गति का क्षण, जो इसे अपने साथ ले जाता है। सूर्य के धीमे घूर्णन के लिए यह स्पष्टीकरण सबसे संभावित माना जाता है।

60 के दशक के अपने कामों में कैमरन। यह मान लिया कि सौर प्रणाली एक द्रव्यमान के साथ एक अंतरतारकीय बादल के संपीड़न (ढहने) के परिणामस्वरूप उत्पन्न हुई, और इस तरह के एक बादल के विकास के सिद्धांत को विकसित किया, मौन में कठिनाइयों का सामना करना पड़ा। विशाल प्रोटोप्लानेटरी बादल, प्रोटोसन से अलग, अतिरिक्त रूप से गर्म हो जाना चाहिए क्योंकि इसके केंद्रीय विमान की ओर संपीड़न के दौरान जारी किया गया था। इस मामले में, बादल का सारा मामला गैस चरण में पारित हो जाना चाहिए था। जैसा कि प्रोटोप्लेनेटरी क्लाउड बाद में ठंडा हो गया, कम से कम अस्थिर लोगों को पहले इसमें संघनित होना चाहिए, अर्थात। सबसे दुर्दम्य, पदार्थ, और फिर अधिक से अधिक अस्थिर। बाद के कार्यों में, कैमरन ने मध्यम द्रव्यमान का एक प्रोटोप्लानेटरी क्लाउड माना, जिसके लिए स्थलीय ग्रहों और उल्कापिंडों के गठन के क्षेत्र में शुरुआती तापमान कुछ ही होना चाहिए था। सैकड़ों ओ सी। सबसे सामान्य मामले में, "कम द्रव्यमान के बादल, तापमान और भी कम होना चाहिए। इन विचारों से उत्पन्न होने वाले परिणामों को उल्कापिंडों के पदार्थ का विश्लेषण करते समय सत्यापित किया गया था।

70 के दशक से। 20 वीं सदी उल्कापिंडों के प्रयोगशाला विश्लेषण, जो उनके पूरे इतिहास में मजबूत ताप के अधीन नहीं हैं, ने उनमें एक पदार्थ की उपस्थिति का संकेत दिया है जो स्पष्ट रूप से मिलता जुलता है। कम से कम कई की राशि में उनकी उपस्थिति। % अब संदेह में नहीं है। डी. क्लेटन (यूएसए, 1978) के अनुसार, प्राथमिक प्रोटोप्लेनेटरी क्लाउड में लगभग सभी धूल अंतरातारकीय मूल की थी।

स्थलीय नमूनों और उल्कापिंडों के साथ-साथ चंद्र नमूनों की समस्थानिक संरचना के निर्धारण ने इसकी उच्च एकरूपता दिखाई (व्यक्तिगत नमूनों के निर्माण के दौरान आइसोटोप विभाजन के निशान को छोड़कर)। यह डॉस के अच्छे मिश्रण का संकेत देता है। प्रोटोप्लेनेटरी पदार्थ का द्रव्यमान। हालांकि, कुछ उल्कापिंडों में कई आइसोटोप विसंगतियों का पता चला है जो इंगित करता है कि मुख्य के साथ मिश्रित नहीं होने वाले पदार्थ प्रोटोप्लेनेटरी क्लाउड में मौजूद थे। पदार्थ का द्रव्यमान। जाहिरा तौर पर, प्रोटोप्लेनेटरी क्लाउड में इंटरस्टेलर धूल का पूर्ण वाष्पीकरण नहीं हुआ था, जिस पर समस्थानिक संरचना में अंतर सुचारू हो गया होगा। 1960 में वापस, उल्कापिंडों से Xe की समस्थानिक संरचना के अध्ययन में एक बेटी क्षय उत्पाद की उपस्थिति का पता चला, अल्पकालिक रेडियोधर्मी आइसोटोप 129 I, और 1965 में, क्रमशः 244 पु (आधा जीवन और वर्ष) के क्षय उत्पाद ). गैसीय रासायनिक अक्रिय क्षय उत्पादों की उपस्थिति से पता चलता है कि कुछ समय के लिए इन समस्थानिकों के न्यूक्लियोसिंथेसिस के बाद एक ठोस चरण का निर्माण हुआ, जहां इन समस्थानिकों का शेष भाग क्षय हो गया। में से एक महत्वपूर्ण प्रक्रियाएंन्यूक्लियोसिंथेसिस और पु यव्ल के संश्लेषण के लिए एकमात्र प्रक्रिया। विस्फोट। प्रकृति प्रकट हुई। यह धारणा कि इंटरस्टेलर गैस-डस्ट क्लाउड के संपीड़न से कुछ समय पहले, जिसके कारण एक प्रोटोप्लानेटरी डिस्क के साथ एक प्रोटो-सूर्य का निर्माण हुआ, पास में एक सुपरनोवा विस्फोट हुआ, जो न्यूक्लियोसिंथेसिस के नए उत्पादों को क्लाउड में इंजेक्ट करता है। उल्कापिंडों में 129 I और 244 पु समस्थानिकों के क्षय उत्पादों की उपस्थिति को एक संकेत के रूप में व्याख्यायित किया गया था कि सुपरनोवा विस्फोट और ठोस उल्कापिंड पदार्थ के गठन के बीच केवल कुछ साल बीत गए। आधा जीवन, यानी समय ~ 10 7 -10 8 वर्ष। समय की यह अवधि, जिसे गठन अंतराल कहा जाता है, को घटाकर 10 6 -10 7 वर्ष कर दिया गया था, जब कम-जीवित समस्थानिकों के क्षय उत्पादों की उपस्थिति को प्रकट करना संभव था - 26 Al और 107 Pd (अर्ध-जीवन और वर्ष) कई उल्कापिंडों में।

यदि हम अंतरातारकीय धूल के दानों के संरक्षण के विचार से आगे बढ़ते हैं, तो "गठन अंतराल" की अवधारणा अपना अर्थ खो देती है। सुपरनोवा विस्फोट के उत्पादों के विस्तार के चरण में भी ठोस पदार्थ का संघनन और धूल के दानों का निर्माण शुरू हो जाता है, और उल्कापिंड पदार्थ में मौजूद अल्पकालिक समस्थानिकों के क्षय उत्पादों की मात्रा इसमें डाली गई ताजा धूल के अंश पर निर्भर करती है। इंटरस्टेलर क्लाउड या तो इसके संपीड़न (ढहने) से पहले या पहले से बने पूर्व-ग्रहीय क्लाउड में। कैमरून और एस. ट्रूरन (यूएसए, 1970) ने प्रस्तावित किया कि पास के सुपरनोवा के विस्फोट ने न केवल प्रोटोसोलर नेबुला में ताजा पदार्थ को इंजेक्ट किया, बल्कि इसके संपीड़न में भी योगदान दिया।

70 के दशक में खगोल भौतिकी और ग्रह विज्ञान की उपलब्धियां। 20वीं शताब्दी: सिकुड़ते हुए प्रोटोतारों के घूर्णन को ध्यान में रखते हुए पतन की पहली गणना; आधुनिक अनुसंधान क्षेत्रों। आकाशगंगा में तारे का निर्माण; सौर मंडल के ग्रहों और उनके उपग्रहों की सतहों की तस्वीरें, जो प्रभाव वाले क्रेटर से भरी हुई हैं, स्पष्ट रूप से आधुनिक की सामान्य नींव की शुद्धता की गवाही देती हैं। ग्रह निर्माण के सिद्धांत।

अध्ययन के साथ-साथ जो ग्रहों के ब्रह्माण्ड के विकास की सामान्य रेखा को निर्धारित करते हैं, ऐसे विचार हैं जो व्यापक रूप से मान्यता प्राप्त नहीं हैं। इसलिए, अल्वेन 40 के दशक से विकसित हो रहा है। 20 वीं सदी परिकल्पना कि सभी चरणों में ग्रह प्रणाली का गठन मुख्य रूप से el.-mag द्वारा निर्धारित किया गया था। ताकतों। इसके लिए युवा सूर्य के पास बहुत मजबूत चुंबकीय क्षेत्र होना चाहिए। एक क्षेत्र आज से हजारों गुना मजबूत है। इंटरस्टेलर क्लाउड की गैसें, इसके आकर्षण के प्रभाव में सूर्य की ओर गिरती हैं, धीरे-धीरे आयनित होती हैं और जैसे-जैसे चुंबकीय प्रभाव के तहत उनका पतन तेज होता है। सूर्य के क्षेत्र सूर्य के चारों ओर घूमने के लिए गिरने से चले गए। धातुओं और कम क्षमता वाले अन्य पदार्थों को सूर्य से बड़ी दूरी पर सबसे पहले आयनीकृत किया जाना था, और हाइड्रोजन को सूर्य के निकटतम आयनित होने के लिए अंतिम होना था। रसायन। ग्रहों की संरचना हाइड्रोजन और भारी तत्वों के वितरण की उलटी तस्वीर देती है। इसके परिणामस्वरूप और कई अन्य धारणाओं की कृत्रिमता के कारण, अल्फवेन की परिकल्पना का लगभग कोई समर्थक नहीं है।

अंग्रेज़ी 60-70 के दशक में वैज्ञानिक एम। वोल्फसन। 20 वीं सदी एक परिकल्पना विकसित करने की कोशिश की, जिसके अनुसार सूर्य द्वारा प्रोटोप्लेनेटरी पदार्थ के अधिग्रहण को ज्वारीय क्रिया और कैप्चर के संयोजन द्वारा समझाया गया था: सूर्य ने दुर्लभ प्रोटोस्टार फ्लाइंग पास्ट से अपने आकर्षण से फटे हुए पदार्थ के गुच्छों पर कब्जा कर लिया। जीन्स अनुमान की तरह, इस योजना में कई कमजोरियाँ हैं और यह लोकप्रिय नहीं है।

3. ग्रहों की ब्रह्मांड विज्ञान की वर्तमान स्थिति:
सूर्य और प्रोटोप्लेनेटरी क्लाउड का निर्माण

खगोल भौतिकी द्वारा संचित डेटा इंगित करता है कि तारे, सहित। और सौर-प्रकार के तारे, बड़े पैमाने पर गैस-धूल परिसरों में बनते हैं। ऐसे परिसर का एक उदाहरण है प्रसिद्ध ओरियन नेबुला, जहाँ तारे बनते रहते हैं। जाहिर है, इतने बड़े पैमाने पर निहारिका के संपीड़न और विखंडन की एक जटिल प्रक्रिया के दौरान सूर्य भी सितारों के एक समूह के साथ बना।

एक विशाल बादल जो सिकुड़ना शुरू हो गया है और आकाशगंगा के सामान्य घूर्णन में भाग लेता है, घूर्णन के बड़े क्षण के कारण उच्च घनत्व तक सिकुड़ नहीं सकता है। इसलिए, यह अलग-अलग टुकड़ों में टूटने लगता है। इस मामले में रोटेशन के क्षण का हिस्सा अंशों के सापेक्ष गति के क्षण में जाता है। क्रमिक विखंडन की प्रक्रिया, अराजक (अशांत) आंदोलनों, सदमे तरंगों, चुंबकीय उलझाव के साथ। खेतों, टुकड़ों की ज्वारीय बातचीत, जटिल है और पर्याप्त समझ से दूर है। हालांकि, एक पृथक टुकड़े का विकास जिसमें द्रव्यमान होता है और बहुत बड़ा प्रारंभिक टोक़ नहीं होता है क (), पहले से ही कंप्यूटर गणनाओं द्वारा पता लगाया जा सकता है। गणना से पता चलता है कि रोटेशन के एक बड़े क्षण के साथ, एक प्रोटोस्टार के बजाय, एक अस्थिर अंगूठी दिखाई दे सकती है, जो टुकड़ों में टूट जाती है। इस प्रकार अनेक तारे बन सकते हैं। बहुत कम मूल्य पर कएकल तारे के बनने की संभावना अधिक होती है। 80 के दशक में। 20 वीं सदी सिकुड़ते हुए प्रोटोस्टार (सूर्य) के पास एक चपटी गैस-धूल डिस्क के गठन पर विस्तृत गणना दिखाई दी। एक अनुबंधित प्रोटोस्टार के भूमध्यरेखीय क्षेत्र में, कोणीय गति के तीव्र पुनर्वितरण वाला एक क्षेत्र होना चाहिए। गैस के निरंतर अभिवृद्धि के कारण होने वाले प्रभावी विक्षोभ के मामले में, पदार्थ के सभी नए हिस्से एक आधिक्य क्षण के साथ बाहर किए जाते हैं, जिससे एक घूमने वाली गैस-धूल डिस्क बनती है। अनुबंधित खोल से मामले का हिस्सा सीधे डिस्क पर जमा हो जाता है। यह संभव है कि, नेबुला में प्रारंभिक स्थितियों के आधार पर, पड़ोसी टुकड़ों के साथ-साथ पास के नोवा और सुपरनोवा के प्रभाव के आधार पर, परिणामी डिस्क के द्रव्यमान और आकार व्यापक रूप से भिन्न हो सकते हैं। इस तरह के डिस्क के प्रारंभिक विकास में एक महत्वपूर्ण भूमिका एक युवा तारे की गतिविधि द्वारा निभाई जाती है - इसका एक्स-रे विकिरण। और यूवी रेंज, कुल चमक और तीव्रता। सबूत है कि एक्स-रे और युवा सौर-द्रव्यमान सितारों से यूवी विकिरण आधुनिक शॉर्ट-वेव विकिरण की तीव्रता से अधिक परिमाण के आदेश हो सकते हैं। रवि। हाइड्रोडायनामिक्स के समीकरणों का उपयोग करते हुए, इस तरह के एक सक्रिय सूर्य के चारों ओर घूमने वाली निकट-सौर गैस-धूल डिस्क के मॉडल बनाए गए थे। इन मॉडलों के अनुसार, डिस्क के केंद्रीय तल में तापमान सूर्य से दूरी के साथ गिरता है आर -1 -आर-1/2, दूरी पर 300-400 K की राशि आर=1 ए.यू. और केवल दसियों केल्विन प्रति a.u. विस्तार। डिस्क की दुर्लभ परतों को सूर्य की शॉर्ट-वेव रेडिएशन द्वारा बहुत अधिक तापमान तक गर्म किया जा सकता है, जिससे गैस की हानि हुई (इंटरस्टेलर स्पेस में इसका बिखराव)। इस प्रक्रिया को तीव्र सौर पवन द्वारा भी सुगम बनाया गया था। हालांकि, डिस्क के आंतरिक, ठंडे क्षेत्रों की संरचना श्मिट और उनके सहकर्मियों के शोध के अंतर्निहित मॉडल द्वारा अच्छी तरह से परिलक्षित होती है।

ग्रहों और उनके उपग्रहों के निर्माण की प्रक्रिया

एक प्रोटोप्लेनेटरी क्लाउड के विकास और ग्रहों (अंजीर) के गठन के अलग-अलग चरणों को मॉडलिंग करते समय, प्रारंभिक चरण पर बहुत ध्यान दिया जाता है - डिस्क के केंद्रीय तल में धूल के दानों को कम करना और एक की शर्तों के तहत उनका आसंजन पूर्वग्रहीय बादल। उनके उतरने का समय और चपटी धूल डिस्क का निर्माण धूल के दानों की वृद्धि दर पर निर्भर करता है। धूल डिस्क का बाद में विघटन, धूल के गुच्छों का निर्माण और ब्रह्मांडीय आयामों के साथ कॉम्पैक्ट क्षुद्रग्रह-आकार के पिंडों के झुंड में उनका परिवर्तन। देखने का बिंदु बहुत तेज़ था (0.15, संचित पिंड सूर्य के एकल तारे के आकार के उपग्रह में विलीन हो जाते हैं। यह कम द्रव्यमान वाले पूर्व-ग्रहीय बादल के मॉडल की शुद्धता की एक और पुष्टि है। संख्यात्मक मॉडलिंग, सिद्धांत रूप में, द्रव्यमान के वितरण और पूर्व-ग्रहीय पिंडों के वेगों के वितरण को एक साथ निर्धारित करना संभव बनाता है। हालांकि, गुरुत्वाकर्षण बलों को ध्यान में रखने की जटिलता। कई निकायों की बातचीत ने लंबे समय तक विश्वसनीय परिणाम प्राप्त करने की अनुमति नहीं दी। हाल ही में, जे। वेदरिल (यूएसए) ने स्थलीय ग्रहों के "खिला क्षेत्र" में पिंडों के झुंड की गतिशीलता की बहुत श्रमसाध्य गणना की, जिसने ग्रहों के विकास के अंतिम चरण में गति के वितरण की प्रकृति और ग्रहों के संचय समय दोनों की पुष्टि की। पृथ्वी (~ 10 8 वर्ष), पहले विश्लेषणात्मक तरीकों से अनुमानित। स्थलीय ग्रहों के गठन की प्रक्रिया को पहले ही पर्याप्त विस्तार से पता लगाया जा चुका है। ग्रहों के बीच की दूरी, उनके द्रव्यमान, उचित रोटेशन की अवधि, और अक्षों के झुकाव संख्यात्मक मॉडलिंग द्वारा प्राप्त टिप्पणियों के साथ संतोषजनक समझौते में हैं। शिक्षित प्रक्रिया विशाल ग्रहों का सिद्धांत अधिक जटिल था, और इसके कई विवरण स्पष्ट किए जाने बाकी हैं। बृहस्पति और शनि के निर्माण के मार्ग के बारे में दो परिकल्पनाएँ हैं, जिनमें बहुत अधिक हाइड्रोजन और हीलियम हैं (उनकी रचना में वे अन्य ग्रहों की तुलना में सूर्य के अधिक निकट हैं)। पहली परिकल्पना ("संकुचन") विशाल ग्रहों की "सौर" रचना की व्याख्या इस तथ्य से करती है कि बड़े पैमाने पर गैस-धूल के गुच्छे - प्रोटोप्लैनेट्स - एक बड़े द्रव्यमान के प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क में बनते हैं, जो तब गुरुत्वाकर्षण की प्रक्रिया में बनते थे। संपीड़न विशाल ग्रहों में बदल गया। यह परिकल्पना सौर मंडल से बड़ी मात्रा में पदार्थों को हटाने की व्याख्या नहीं करती है जो ग्रहों में प्रवेश नहीं करते हैं, साथ ही सौर एक से बृहस्पति और शनि की संरचना में अंतर के कारण (शनि में अधिक भारी रासायनिक तत्व हैं) बृहस्पति, जो बदले में उन्हें सूर्य से अपेक्षाकृत अधिक रखता है)। दूसरी परिकल्पना ("अभिवृद्धि") के अनुसार, बृहस्पति और शनि का निर्माण दो चरणों में हुआ। पहले पर, जो लगभग चला। बृहस्पति के क्षेत्र से वर्ष और शनि के क्षेत्र में वर्ष, ठोस पिंड उसी तरह जमा हुए जैसे पार्थिव ग्रहों के क्षेत्र में। जब सबसे बड़े निकाय क्रिटिकल पहुंचे द्रव्यमान (पृथ्वी के लगभग दो द्रव्यमान), दूसरा चरण शुरू हुआ - इन पिंडों पर गैस, जो कम से कम 10 5 -10 6 वर्षों तक चली। पहले चरण में, गैस का हिस्सा बृहस्पति के क्षेत्र से अलग हो गया, और इसकी संरचना सौर से अलग हो गई; यह शनि में और भी स्पष्ट था। अभिवृद्धि के चरण में, बृहस्पति की बाहरी परतों का उच्चतम तापमान 5000 K तक पहुँच गया, और शनि के लिए - लगभग। 2000 के. सो. इसके आसपास के क्षेत्र में बृहस्पति के ताप ने इसके करीबी उपग्रहों की सिलिकेट संरचना को निर्धारित किया। संकुचन परिकल्पना के अनुसार, प्रारंभिक अवस्था में विशाल ग्रहों का तापमान भी उच्च था, लेकिन अभिवृद्धि परिकल्पना के ढांचे के भीतर प्रक्रियाओं की गतिशीलता अधिक प्रमाणित है। यूरेनस और नेप्च्यून के गठन, जिसमें केवल 10-20% H और He शामिल हैं, को भी दूसरी परिकल्पना द्वारा बेहतर ढंग से समझाया गया है। जब तक वे क्रिटिकल पहुंचते हैं द्रव्यमान (~ 10 8 वर्षों के समय में) b "अधिकांश गैस पहले ही सौर मंडल छोड़ चुकी है।

सौर मंडल के छोटे पिंड - और - "मध्यवर्ती" पिंडों के झुंड के अवशेष हैं। क्षुद्रग्रह चट्टानी पिंड हैं। परिधि-सौर क्षेत्र, धूमकेतु - विशाल ग्रहों के क्षेत्र के चट्टानी-बर्फीले पिंड। विशाल ग्रहों का द्रव्यमान, उनके विकास के पूरा होने से पहले ही इतना बड़ा हो गया था कि उनके आकर्षण ने छोटे पिंडों की कक्षाओं को बहुत मजबूती से बदलना शुरू कर दिया था। नतीजतन, उनमें से कुछ ने बहुत लम्बी कक्षाएँ हासिल कीं, जिनमें शामिल हैं। और कक्षाएँ जो ग्रह मंडल से बहुत आगे तक जाती हैं। निकायों के लिए जो 20-30 हजार a.u से आगे चले गए। सूर्य से, एक ध्यान देने योग्य गुरुत्वाकर्षण आस-पास के सितारों का प्रभाव पड़ा। ज्यादातर मामलों में, सितारों के प्रभाव ने इस तथ्य को जन्म दिया है कि छोटे पिंड ग्रहों की कक्षाओं के क्षेत्र में प्रवेश करना बंद कर देते हैं। ग्रहों की प्रणाली 10 5 AU की दूरी तक फैले बर्फीले पिंडों के झुंड से घिरी हुई थी। (~ 1 पीसी) और वर्तमान में देखे गए धूमकेतुओं का स्रोत है। एक धूमकेतु बादल के अस्तित्व को डच खगोलशास्त्री जे। ऊर्ट (1950) द्वारा स्थापित किया गया था। आस-पास के तारों का प्रभाव कभी-कभी चट्टानी-बर्फ पिंड की कक्षा को इतनी मजबूती से विचलित कर सकता है कि यह सौर मंडल को पूरी तरह से छोड़ देता है, और कभी-कभी इसे सूर्य के आसपास से गुजरने वाली कक्षा में स्थानांतरित कर सकता है। सूर्य के पास, उसकी किरणों के प्रभाव में बर्फ के पिंड वाष्पित होने लगते हैं और दिखाई देने लगते हैं - एक धूमकेतु की घटना होती है।

क्षुद्रग्रह हमारे समय तक इस तथ्य के कारण जीवित रहे हैं कि उनमें से अधिकांश मंगल और बृहस्पति की कक्षाओं के बीच एक विस्तृत अंतराल में चलते हैं। इसी तरह के पथरीले पिंड जो कभी स्थलीय समूह के ग्रहों के पूरे क्षेत्र में मौजूद थे, बहुत पहले इन ग्रहों में शामिल हो गए या आपसी टकराव के दौरान नष्ट हो गए, या गुरुत्वाकर्षण के कारण इस क्षेत्र से बाहर फेंक दिए गए। ग्रहों का प्रभाव।

आधुनिक का सबसे बड़ा क्षुद्रग्रह - 100 किमी या उससे अधिक के व्यास के साथ - ग्रह प्रणाली के गठन के युग में वापस बने थे, और मध्यम और छोटे वाले ज्यादातर यावल हैं। टकराव के दौरान कुचले गए बड़े क्षुद्रग्रहों के टुकड़े। क्षुद्रग्रह पिंडों के टकराने के कारण, अंतरग्रहीय अंतरिक्ष में धूल सामग्री की आपूर्ति लगातार भरती रहती है। डॉ। महीन ठोस कणों का स्रोत। सूर्य के निकट उड़ान भरते ही धूमकेतुओं का विघटन।

"प्राथमिक" बड़े क्षुद्रग्रहों की आंतों को स्पष्ट रूप से लगभग 1000 ओ सी तक गर्म करने के अधीन किया गया था, जिसने उनके पदार्थ की संरचना और संरचना को प्रभावित किया था। हम इसके बारे में इस तथ्य के कारण जानते हैं कि क्षुद्रग्रहों के छोटे टुकड़े पृथ्वी की सतह पर गिरते हैं - संरचना और भौतिक। पवित्र द्वीप to-rykh इंगित करते हैं कि वे ताप और पदार्थ के विभेदन के चरणों से गुजरे हैं। क्षुद्रग्रहों के गर्म होने के कारण पूरी तरह स्पष्ट नहीं हैं। शायद हीटिंग अल्पकालिक रेडियोधर्मी समस्थानिकों के क्षय के दौरान गर्मी की रिहाई से जुड़ा था; क्षुद्रग्रह आपसी टक्करों से भी गर्म हो सकते हैं।

कुछ उल्कापिंड हमारे लिए उपलब्ध "प्राथमिक" ग्रहों के मामले का सबसे अच्छा उदाहरण हैं। स्थलीय चट्टानों की तुलना में, वे बाद के भौतिक और रासायनिक द्वारा अतुलनीय रूप से कम परिवर्तित होते हैं। प्रक्रियाओं। उल्कापिंडों की आयु, रेडियोधर्मी तत्वों की सामग्री और उनके क्षय उत्पादों द्वारा निर्धारित की जाती है, एक ही समय में पूरे सौर मंडल की आयु की विशेषता होती है। यह लगभग निकला। 4.6 बिलियन वर्ष। नतीजतन, ग्रह निर्माण प्रक्रिया की अवधि उनके आगे के अस्तित्व के समय की तुलना में नगण्य है।

ग्रह के घूर्णन की दिशा में चलने वाले ग्रहों के नियमित उपग्रहों की प्रणालियों की उत्पत्ति, इसके भूमध्य रेखा के तल में पड़ी लगभग गोलाकार कक्षाओं के साथ, कॉस्मोगोनिक के लेखक। परिकल्पनाओं को आमतौर पर छोटे पैमाने पर उसी प्रक्रिया को दोहराकर समझाया जाता है जो वे सौर मंडल में ग्रहों के गठन की व्याख्या करने का प्रस्ताव करते हैं। बृहस्पति, शनि और यूरेनस के पास नियमित उपग्रहों की प्रणालियाँ हैं, जिनमें सूक्ष्म ठोस कणों के छल्ले भी हैं। नेपच्यून के पास उपग्रहों की एक नियमित प्रणाली नहीं है और जाहिर तौर पर कोई वलय नहीं है। आधुनिक प्लैनेटरी कॉस्मोगोनी कणों के प्रोटो-सैटेलाइट डिस्क-आकार के झुंडों के विकास द्वारा नियमित उपग्रहों के गठन की व्याख्या करता है, जो सर्कमसोलर कक्षाओं में चलने वाले ग्रहों के किसी दिए गए ग्रह के पास इनलेस्टिक टकराव के परिणामस्वरूप उत्पन्न हुए।

बृहस्पति के नियमित उपग्रहों की प्रणाली में दो समूहों में विभाजन होता है: सिलिकेट और जल-सिलिकेट। रसायन में अंतर। उपग्रहों की संरचना से पता चलता है कि युवा बृहस्पति गर्म था (गैस अभिवृद्धि के दौरान गुरुत्वाकर्षण ऊर्जा के निकलने के कारण ताप हो सकता है)। शनि के उपग्रहों की प्रणाली में, मुख्य रूप से बर्फ से मिलकर, दो समूहों में कोई विभाजन नहीं होता है, जो कि शनि के आसपास कम तापमान से जुड़ा होता है, जिस पर पानी संघनित हो सकता है।

बृहस्पति, शनि और नेप्च्यून के अनियमित उपग्रहों की उत्पत्ति, यानी, विपरीत गति वाले उपग्रह, साथ ही साथ एक छोटा बाहरी। नेपच्यून का उपग्रह, जिसकी लम्बी कक्षा में सीधी गति है, को कैप्चर द्वारा समझाया गया है।

धीरे-धीरे घूमने वाले ग्रहों बुध और शुक्र का कोई उपग्रह नहीं है। उन्होंने स्पष्ट रूप से ग्रह से ज्वारीय खिंचाव का अनुभव किया और अंततः इसकी सतह पर गिर गए। ज्वारीय घर्षण की क्रिया पृथ्वी-चंद्रमा और प्लूटो-चारोन प्रणालियों में भी प्रकट हुई, जहां ग्रह के साथ एक बाइनरी सिस्टम बनाने वाले उपग्रह हमेशा उसी गोलार्ध द्वारा ग्रह की ओर मुड़ते हैं।

चंद्रमा की उत्पत्ति की व्याख्या के लिए कणों के निकट-पृथ्वी झुंड के विस्तृत अध्ययन की आवश्यकता थी, जिसका अस्तित्व पृथ्वी के संचय के पूरे समय के दौरान इसके आसपास के कणों के अयोग्य टकरावों द्वारा बनाए रखा गया था।

पर्याप्त द्रव्यमान के झुंड का निर्माण असंख्य के कारण ही संभव है अंतर्ग्रहीय कणों के सबसे छोटे अंश का टकराव। झुंड गतिकी हमें रसायन में अंतर की व्याख्या करने की अनुमति देती है। चंद्रमा और पृथ्वी की रचना, जिसने एक ही क्षेत्र से पदार्थ निकाला। लाभ। छोटे कणों के झुंड में प्रवेश एक साथ सिलिकेट पदार्थ के साथ झुंड के संवर्धन का कारण बन सकता है, क्योंकि यह पथरीले पिंड होते हैं जो टकराव के दौरान महीन धूल बनाते हैं (धात्विक पिंडों के विपरीत)। बारीक छितरे हुए पदार्थ की अवस्था में, वाष्पशील पदार्थ भी आंशिक रूप से खो सकते हैं, जिसकी कमी चंद्र चट्टानों में पाई गई थी। एक उपग्रह झुंड कई की एक प्रणाली बना सकता है। बड़े उपग्रह, जिनकी कक्षाएँ ज्वारीय घर्षण के प्रभाव में विभिन्न गति से विकसित हुईं और अंततः एक पिंड - चंद्रमा में विलीन हो गईं। 70 के दशक में दिए गए रचना और आयु निर्धारण का विश्लेषण। 20 वीं सदी पृथ्वी पर चंद्र चट्टानों के प्रभाव से पता चला कि चंद्रमा, यहां तक ​​​​कि इसके गठन के दौरान या इसके तुरंत बाद, गर्म हो गया था और एक जादुई चरण से गुजरा था। भेदभाव, जिसके परिणामस्वरूप चंद्र क्रस्ट का निर्माण हुआ। चंद्र सतह की मुख्य भूमि पर बड़े प्रभाव वाले क्रेटर की प्रचुरता से पता चलता है कि चंद्रमा की तीव्र बमबारी से पहले ही पपड़ी को कठोर होने का समय मिल गया था, जिससे यह मर गया। कई से चंद्रमा का विलय बड़े पिंड (प्रोटोलुनार) सैकड़ों किलोमीटर मोटी सतह की परत को 1000 K तक तेजी से गर्म करते हैं, जो चंद्र पदार्थ के शुरुआती भेदभाव के साथ बेहतर है। जारी गुरुत्वाकर्षण के छोटे कणों से चंद्रमा के धीमे संचय के साथ। चंद्रमा को गर्म करने के लिए आवश्यक ऊर्जा पर्याप्त नहीं है। अल्पकालिक रेडियोधर्मी समस्थानिकों और विद्युत ताप के क्षय के परिणामस्वरूप चंद्रमा के ताप के लिए वैकल्पिक परिकल्पनाएँ। तीव्र सौर हवा से प्रेरित धाराओं को सौर मंडल के निर्माण में प्रारंभिक अवस्था में चंद्रमा के अस्वीकार्य रूप से तीव्र गठन की आवश्यकता होती है। इसलिए, निकट-पृथ्वी की कक्षा में चंद्रमा का निर्माण सबसे अधिक संभावित प्रतीत होता है, लेकिन पृथ्वी द्वारा तैयार चंद्रमा पर कब्जा करने और पृथ्वी से चंद्रमा के अलग होने की संभावना नहीं है, साहित्य में चर्चा जारी है।

एक उल्लेखनीय अंतर सी.एफ. स्थलीय ग्रहों का घनत्व, जाहिरा तौर पर, साधनों से जुड़ा हुआ है। Fe की कुल सामग्री और धातु की सामग्री के बीच का अंतर। फ़े। पारा का उच्च घनत्व (5.4 ग्राम / सेमी 3) इंगित करता है कि इसमें 60-70% तक धातु होती है। निकल लोहा, जबकि चंद्रमा का कम घनत्व (3.34 ग्राम / सेमी 3) इसमें साधनों की अनुपस्थिति को दर्शाता है। धातु की मात्रा लोहा (10-15% से कम)। पृथ्वी में लौह युक्त मिश्र धातु की सामग्री लगभग है। 32%, शुक्र में - लगभग। 28%।

70 के दशक में। 20 वीं शताब्दी में, एक साथ शीतलन प्रोटोप्लेनेटरी क्लाउड में विभिन्न पदार्थों के क्रमिक संघनन के बारे में विचारों के विकास के साथ, ग्रहों के विषम (विषम) संचय की एक परिकल्पना सामने आई, जिसके अनुसार कई बड़े में गैर-वाष्पशील पदार्थों का पूर्ण संचय पिंड - भविष्य के ग्रहों के नाभिक - ध्यान देने योग्य आगे के ठंडे बादलों और अन्य, अधिक वाष्पशील पदार्थों के संघनन से पहले होने का समय था। इस परिकल्पना के अनुसार बनने वाले ग्रह प्रारंभ से ही परतदार निकलते हैं। संक्षेपण की धारणा के संयोजन में, पहले धातु लोहा, और फिर सिलिकेट, विषम संचय की परिकल्पना ने पृथ्वी और शुक्र के पास लोहे के कोर की उपस्थिति की व्याख्या की। हालांकि, उसने विश्वसनीय खगोल भौतिकी को नजरअंदाज कर दिया। बादल शीतलन दर का अनुमान: संक्षेपण उत्पादों के संचय की तुलना में शीतलन अतुलनीय रूप से तेज होना चाहिए। एक परिकल्पना को भी सामने रखा गया था कि पृथ्वी और शुक्र के कोर में मुख्य रूप से सिलिकेट्स और ऑक्साइड होते हैं, जो ऊपरी परतों के दबाव के प्रभाव में घने धातु पदार्थ में बदल गए हैं। राज्य। इस मामले में, पृथ्वी और शुक्र के केंद्र में कुछ ही होंगे। % धातु। लोहा, अर्थात् लगभग चंद्रमा के कोर के समान, लेकिन मंगल के कोर से कम (मंगल और चंद्रमा के आंतरिक भाग में दबाव स्पष्ट रूप से सिलिकेट के धातु अवस्था में संक्रमण के लिए बहुत कम है)। स्थैतिक पर प्रयोग। पृथ्वी और शुक्र के कोर में दबाव के करीब दबाव के लिए पदार्थ का संपीड़न, अब तक हमें पर्याप्त बड़े घनत्व के उछाल के साथ इस तरह के चरण संक्रमण की संभावना के बारे में एक निश्चित निष्कर्ष निकालने की अनुमति नहीं देता है।

जाहिर तौर पर, स्थलीय ग्रहों में नाभिक का गठन फेरोमैग्नेसियन सिलिकेट से लौह युक्त पिघल के अलग होने के परिणामस्वरूप हुआ। लोहे के पिघलने की प्रक्रिया का भौतिक रसायन विज्ञान और ग्रह के केंद्र की ओर इसके कम होने की गतिशीलता का अभी तक पर्याप्त अध्ययन नहीं किया गया है। आरंभिक सजातीय ग्रहों के स्तरीकरण की प्रक्रिया के विश्लेषण के लिए समर्पित कार्यों में, पृथ्वी के लिए सबसे बड़ी संख्या में गणना की जाती है।

पृथ्वी की प्रारंभिक अवस्था और विकास

शुक्र और मंगल की कक्षाओं के बीच एक विस्तृत क्षेत्र में घूमने वाले "मध्यवर्ती" पिंडों के झुंड से पृथ्वी का विकास हुआ। ग्रहों की संरचना और घनत्व में अंतर काफी बड़ा था, जैसा कि सीएफ के बीच के अंतर से संकेत मिलता है। इन ग्रहों का घनत्व जब पिंड प्रोटो-अर्थ पर गिरे, तो वे प्रभाव से नष्ट हो गए, पदार्थ गर्म हो गया, साथ में गिरावट और निर्जलीकरण भी हुआ। प्रभाव, रासायनिक के दौरान पदार्थ के मिश्रण के परिणामस्वरूप। विषमताओं को आंशिक रूप से दूर किया गया। दसियों किलोमीटर या उससे अधिक के आयामों वाले पिंडों के प्रभाव से बड़ी गहराई पर ऊर्जा के एक महत्वपूर्ण अंश का संचय हुआ, जो मुख्य था। ग्रह का ताप स्रोत। अतिरिक्त ताप रेडियोधर्मी तत्वों के क्षय और ऊपरी (बढ़ती) परतों के बढ़ते दबाव के तहत पदार्थ के संपीड़न के कारण हुआ। गणना के अनुसार, इसके निर्माण के अंत तक, पृथ्वी का मध्य क्षेत्र 1000-1500 K तक गर्म हो गया था, जो इन गहराईयों पर चट्टानों के पिघलने के तापमान से कम है। (ग्रह के आंत्रों में, दबाव में वृद्धि के कारण पिघलने का तापमान गहराई के साथ बढ़ता है।) 50-2000 किमी की गहराई पर, तापमान लोहे के पिघलने के तापमान से अधिक हो जाता है, लेकिन सामान्य तौर पर, विभेदित पदार्थ होने की संभावना नहीं थी तरल अवस्था में। तेजी से गर्मी हस्तांतरण के कारण पृथ्वी की सतह का तापमान काफी कम था, जिसने तब भी प्राथमिक जल घाटियों के अस्तित्व की अनुमति दी थी। जाहिर है, पहले से ही समाप्त हो जाएगा। पृथ्वी के संचय के चरणों में, पदार्थ का एक बड़े पैमाने पर भेदभाव शुरू हुआ - निचले क्षितिज में भारी घटकों का पृथक्करण और वापसी। गुरुत्वाकर्षण संवहन जन आंदोलनों के परिणामस्वरूप पृथ्वी के स्तरीकरण के दौरान जारी ऊर्जा को पृथ्वी की सतह पर स्थानांतरित कर दिया गया और इसके नवीकरण में योगदान दिया, जैसा कि पृथ्वी की सतह पर सबसे प्राचीन चट्टानों की अनुपस्थिति से स्पष्ट है, उम्र के साथ 3.8-4.5 बिलियन वर्ष। यह संभव है कि प्राथमिक क्रस्ट का विनाश जुड़ा हो, जैसा कि चंद्रमा के मामले में, गिरने वाले पिंडों द्वारा देर से बमबारी के साथ। सतह पर सबसे हल्का पदार्थ ("निचोड़ा हुआ") तैरता है, धीरे-धीरे ग्लोब की बाहरी परत - पृथ्वी की पपड़ी का निर्माण करता है। यह लंबा था। एक प्रक्रिया (कई अरब वर्ष), जो ग्लोब पर अलग-अलग स्थानों में अलग-अलग तरीके से आगे बढ़ी, जिसके कारण एक मोटी परत (महाद्वीप) और एक पतली परत (समुद्री अवसाद) वाले क्षेत्रों का निर्माण हुआ। पृथ्वी की पपड़ी संरचना और घनत्व दोनों में पृथ्वी के मेंटल के अंतर्निहित पदार्थ से भिन्न होती है। पपड़ी का घनत्व 2.7-2.8 ग्राम / सेमी 3 है, और ऊपरी मेंटल का घनत्व (शून्य दबाव से कम) लगभग है। 3.3-3.5 ग्राम/सेमी 3। कोर सीमा पर घनत्व कूद 4 ग्राम/सेमी 3 से अधिक है। कोर सामग्री का घनत्व इन दबावों पर Fe के घनत्व से कुछ कम है, जो इसमें कुछ हल्की अशुद्धता की उपस्थिति का संकेत देता है।

स्थलीय पथरीले पदार्थों में थोड़ी मात्रा में निहित गैसों और जल वाष्प की रिहाई के साथ पृथ्वी का गर्म होना था। सतह से टूटने के बाद, जल वाष्प समुद्रों और महासागरों के पानी में संघनित हो गया, और गैसों ने एक वातावरण बनाया, जिसकी संरचना मूल रूप से आधुनिक से काफी अलग थी। आधुनिक की रचना पृथ्वी के वायुमंडल का अर्थ है। कम से कम पृथ्वी (जीवमंडल) पर जीवन के अस्तित्व के कारण। पृथ्वी पर गिरने वाले धूमकेतुओं के बर्फीले नाभिकों द्वारा जलमंडल और वायुमंडल के निर्माण में एक निश्चित भूमिका निभाई जा सकती है।

रसायन की प्रक्रिया। पृथ्वी के आंत्रों का स्तरीकरण अब हो रहा है। मैग्मा के रूप में प्रकाश पिघलकर मेंटल से क्रस्ट में ऊपर उठता है। वे आंशिक रूप से पृथ्वी की पपड़ी के अंदर फंस जाते हैं और जम जाते हैं, और आंशिक रूप से क्रस्ट के माध्यम से टूट जाते हैं और ज्वालामुखी के दौरान लावा के रूप में बाहर निकलते हैं। विस्फोट। पृथ्वी के आंत्र में पदार्थ की गति सतह के बड़े क्षेत्रों के उतार-चढ़ाव के रूप में प्रकट होती है, अलग-अलग प्लेटों की क्षैतिज गति, जिसमें पृथ्वी की पपड़ी विभाजित होती है, ज्वालामुखी और पर्वत निर्माण प्रक्रियाओं के रूप में, जैसे साथ ही भूकंप।

अक्षर:
श्मिट ओ.यू., पृथ्वी की उत्पत्ति के सिद्धांत पर चार व्याख्यान, तीसरा संस्करण, एम., 1957; लेविन बी.यू., ओरिजिन ऑफ़ द अर्थ एंड प्लेनेट्स, चौथा संस्करण, एम., 1964; सफ़रोनोव वी.एस., पूर्व-ग्रहीय बादल का विकास और पृथ्वी और ग्रहों का गठन, एम।, 1969; वुड जे., उल्कापिंड और उत्पत्ति सौर परिवार, प्रति। अंग्रेजी से, एम।, 1971; रस्कोल ई.एल., ओरिजिन ऑफ द मून एम., 1975; एलवेन एक्स।, अरहेनियस जी। सौर मंडल का विकास, ट्रांस। अंग्रेज़ी से। एम।, 1979; ग्रहों के उपग्रह, ट्रांस। अंग्रेजी से, एम। 1980; प्रोटोस्टार और ग्रह, ट्रांस। अंग्रेजी से, भाग 1-2, एम।, 1982।

(बी.यू. लेविन, ए.वी. वाइटाज़ेव)

अंतरिक्ष के पैमाने पर, ग्रह सिर्फ रेत के दाने हैं, जो प्राकृतिक प्रक्रियाओं के विकास की भव्य तस्वीर में एक महत्वहीन भूमिका निभाते हैं। हालांकि, ये ब्रह्मांड में सबसे विविध और जटिल वस्तुएं हैं। किसी अन्य प्रकार के आकाशीय पिंडों में खगोलीय, भूगर्भीय, रासायनिक और जैविक प्रक्रियाओं की समान अंतःक्रिया नहीं होती है। अंतरिक्ष में कोई अन्य स्थान जीवन को जन्म नहीं दे सकता जैसा कि हम जानते हैं। अकेले पिछले दशक में, खगोलविदों ने 200 से अधिक ग्रहों की खोज की है।

लंबे समय तक एक शांत और स्थिर प्रक्रिया माने जाने वाले ग्रहों का निर्माण वास्तव में काफी अराजक निकला।

द्रव्यमान, आकार, रचना और कक्षाओं की आश्चर्यजनक विविधता ने कई लोगों को उनकी उत्पत्ति के बारे में आश्चर्यचकित कर दिया है। 1970 के दशक में ग्रहों के निर्माण को एक क्रमबद्ध, नियतात्मक प्रक्रिया माना जाता था - एक पाइपलाइन जिसमें अनाकार गैस और धूल डिस्क सौर मंडल की प्रतियों में बदल जाती हैं। लेकिन अब हम जानते हैं कि यह एक अराजक प्रक्रिया है, जिसमें प्रत्येक प्रणाली के लिए एक अलग परिणाम होता है। जो ग्रह पैदा हुए वे निर्माण और विनाश के प्रतिस्पर्धी तंत्रों की अराजकता से बच गए। कई वस्तुएँ मर गईं, उनके तारे की आग में जल गईं, या अंतरतारकीय अंतरिक्ष में फेंक दी गईं। हमारी पृथ्वी लंबे समय से खोए हुए जुड़वा बच्चों को अब अंधेरे और ठंडे अंतरिक्ष में भटक सकती थी।

ग्रह निर्माण का विज्ञान खगोल भौतिकी, ग्रहीय विज्ञान, सांख्यिकीय यांत्रिकी और अरैखिक गतिशीलता के चौराहे पर स्थित है। सामान्य तौर पर, ग्रह वैज्ञानिक दो मुख्य दिशाएँ विकसित कर रहे हैं। प्रगतिशील अभिवृद्धि सिद्धांत के अनुसार, छोटे धूल के कण आपस में चिपक कर बड़े गुच्छे बनाते हैं। यदि ऐसा कोई ब्लॉक बहुत अधिक गैस को अपनी ओर आकर्षित करता है, तो यह बृहस्पति की तरह एक गैस विशाल में बदल जाता है, और यदि नहीं, तो पृथ्वी जैसे चट्टानी ग्रह में। इस सिद्धांत का मुख्य नुकसान प्रक्रिया की धीमी गति और ग्रह के गठन से पहले गैस अपव्यय की संभावना है।

एक अन्य परिदृश्य में (गुरुत्वाकर्षण अस्थिरता का सिद्धांत), यह कहा गया है कि गैस दिग्गज अचानक पतन से बनते हैं, जिससे प्राथमिक गैस-धूल के बादल नष्ट हो जाते हैं। यह प्रोसेसलघु रूप में तारों के निर्माण की नकल करता है। लेकिन यह परिकल्पना अत्यधिक विवादास्पद है, क्योंकि यह मजबूत अस्थिरता की उपस्थिति मानती है, जो घटित नहीं हो सकती है। इसके अलावा, खगोलविदों ने पाया है कि सबसे बड़े ग्रह और सबसे कम द्रव्यमान वाले सितारे एक "शून्य" (मध्यवर्ती द्रव्यमान के पिंड मौजूद नहीं हैं) द्वारा अलग किए गए हैं। इस तरह की "विफलता" इंगित करती है कि ग्रह केवल कम द्रव्यमान वाले सितारे नहीं हैं, बल्कि एक पूरी तरह से अलग मूल की वस्तुएं हैं।

इस तथ्य के बावजूद कि वैज्ञानिक बहस करना जारी रखते हैं, अधिकांश उत्तरोत्तर अभिवृद्धि परिदृश्य को अधिक संभावित मानते हैं। इस लेख में, मैं इस पर भरोसा करूँगा।

1. अंतरातारकीय बादल सिकुड़ रहा है

समय: 0 (ग्रह निर्माण प्रक्रिया का प्रारंभिक बिंदु)

हमारा सौर मंडल एक आकाशगंगा में स्थित है जहां लगभग 100 अरब सितारे और धूल और गैस के बादल हैं, ज्यादातर पिछली पीढ़ियों के सितारों के अवशेष हैं। इस मामले में, धूल पानी के बर्फ, लोहे और अन्य ठोस पदार्थों के सूक्ष्म कण हैं जो किसी तारे की बाहरी, ठंडी परतों में संघनित होते हैं और बाहरी अंतरिक्ष में बाहर निकल जाते हैं। यदि बादल पर्याप्त ठंडे और घने हैं, तो वे गुरुत्वाकर्षण बल के प्रभाव में गिरने लगते हैं, जिससे तारों के समूह बन जाते हैं। ऐसी प्रक्रिया 100 हजार से लेकर कई मिलियन वर्षों तक रह सकती है।

प्रत्येक तारे के चारों ओर शेष पदार्थ की एक डिस्क है, जो ग्रहों को बनाने के लिए पर्याप्त है। युवा डिस्क में ज्यादातर हाइड्रोजन और हीलियम होते हैं। उनके गर्म आंतरिक क्षेत्रों में, धूल के कण वाष्पित हो जाते हैं, जबकि ठंडी और दुर्लभ बाहरी परतों में, धूल के कण बने रहते हैं और बढ़ते हैं क्योंकि भाप उन पर संघनित होती है।

खगोलविदों ने ऐसे डिस्क से घिरे कई युवा सितारों को पाया है। 1 से 3 मिलियन वर्ष के बीच के सितारों में गैसीय डिस्क होती है, जबकि 10 मिलियन वर्ष से अधिक पुराने लोगों में बेहोश, गैस-खराब डिस्क होती है, क्योंकि गैस या तो नवजात तारे द्वारा या पास के चमकीले सितारों द्वारा "उड़ा" जाती है। यह समय सीमा वास्तव में ग्रहों के निर्माण का युग है। ऐसे डिस्क में भारी तत्वों का द्रव्यमान सौर मंडल के ग्रहों में इन तत्वों के द्रव्यमान के बराबर है: इस तथ्य के बचाव में एक बहुत मजबूत तर्क है कि ऐसे डिस्क से ग्रह बनते हैं।

परिणाम:नवजात तारा गैस और छोटे (सूक्ष्ममापी के आकार के) धूल के कणों से घिरा होता है।

लौकिक धूल के गोले

यहां तक ​​कि विशाल ग्रह भी छोटे पिंडों के रूप में शुरू हुए- माइक्रोन-आकार के धूल के कण (लंबे-मृत सितारों की राख) गैस की कताई डिस्क में तैरते हुए। नवजात तारे से दूरी के साथ, गैस का तापमान "बर्फ की रेखा" से गुजरते हुए गिरता है, जिसके आगे पानी जम जाता है। हमारे सौर मंडल में, यह सीमा आंतरिक चट्टानी ग्रहों को बाहरी गैस दिग्गजों से अलग करती है।

1. कण टकराते हैं, आपस में चिपकते हैं और बढ़ते हैं।
2. छोटे कणों को गैस दूर ले जाती है, लेकिन जो एक मिलीमीटर से बड़े होते हैं, वे कम हो जाते हैं और तारे की ओर सर्पिल हो जाते हैं।
3. बर्फ की रेखा पर स्थितियाँ ऐसी होती हैं कि घर्षण बल की दिशा बदल जाती है। कण आपस में चिपक जाते हैं और आसानी से बड़े पिंडों में जुड़ जाते हैं - ग्रहाणु।

2. डिस्क संरचना प्राप्त करती है

समय: लगभग 1 मिलियन वर्ष

एक प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क में धूल के कण, गैस के प्रवाह के साथ-साथ घूमते हुए, एक दूसरे से टकराते हैं और कभी-कभी आपस में चिपक जाते हैं, कभी-कभी ढह जाते हैं। धूल के कण तारे से प्रकाश को अवशोषित करते हैं और इसे दूर अवरक्त में फिर से उत्सर्जित करते हैं, डिस्क के सबसे गहरे आंतरिक क्षेत्रों में गर्मी स्थानांतरित करते हैं। गैस का तापमान, घनत्व और दबाव आमतौर पर तारे से दूरी के साथ घटता जाता है। दबाव, गुरुत्वाकर्षण और केन्द्रापसारक बल के संतुलन के कारण, तारे के चारों ओर गैस के घूमने की गति समान दूरी पर मुक्त पिंड की तुलना में कम होती है।

नतीजतन, कुछ मिलीमीटर से बड़े धूल के कण गैस के आगे होते हैं, इसलिए हेडविंड उन्हें धीमा कर देती है और उन्हें तारे की ओर सर्पिल करने के लिए मजबूर करती है। ये कण जितने बड़े होते जाते हैं, उतनी ही तेजी से नीचे की ओर बढ़ते हैं। मीटर आकार के ब्लॉक केवल 1,000 वर्षों में किसी तारे से उनकी दूरी को आधा कर सकते हैं।

जैसे ही कण तारे के पास आते हैं, वे गर्म हो जाते हैं, और धीरे-धीरे पानी और अन्य कम उबलने वाले पदार्थ जिन्हें वाष्पशील कहा जाता है, वाष्पित हो जाते हैं। जिस दूरी पर यह होता है - तथाकथित "बर्फ की रेखा" - 2-4 खगोलीय इकाई (एयू) है। सौर मंडल में, यह मंगल और बृहस्पति (पृथ्वी की कक्षा की त्रिज्या 1 AU) की कक्षाओं के बीच में है। बर्फ की रेखा ग्रह प्रणाली को एक आंतरिक क्षेत्र में विभाजित करती है, वाष्पशील पदार्थों से रहित और ठोस पिंडों से युक्त, और एक बाहरी क्षेत्र, वाष्पशील पदार्थों से समृद्ध और बर्फीले पिंडों से युक्त।

बर्फ की रेखा पर ही धूल के कणों से वाष्पित पानी के अणु जमा हो जाते हैं, जो सेवा करता है चालू कर देनाघटनाओं के एक पूरे झरने के लिए। इस क्षेत्र में, गैस मापदंडों में एक अंतर होता है, और एक दबाव कूद होता है। बलों के संतुलन के कारण गैस केंद्रीय तारे के चारों ओर अपनी गति को तेज कर देती है। नतीजतन, यहां प्रवेश करने वाले कण हेड विंड से नहीं, बल्कि टेल विंड से प्रभावित होते हैं, जो उन्हें आगे की ओर ले जाता है और डिस्क में उनके प्रवास को रोकता है। और चूंकि इसकी बाहरी परतों से कण बहते रहते हैं, बर्फ की रेखा इसके संचय के एक बैंड में बदल जाती है।

जमा होकर, कण टकराते हैं और बढ़ते हैं। उनमें से कुछ बर्फ की रेखा को तोड़ते हैं और अपना प्रवास अंदर की ओर जारी रखते हैं; गर्म होने पर, वे तरल कीचड़ और जटिल अणुओं से ढक जाते हैं, जिससे वे अधिक चिपचिपे हो जाते हैं। कुछ क्षेत्र धूल से इतने भरे हुए हैं कि कणों का परस्पर गुरुत्वाकर्षण आकर्षण उनके विकास को गति देता है।

धीरे-धीरे, धूल के कण किलोमीटर के आकार के पिंडों में एकत्रित हो जाते हैं जिन्हें ग्रहाणु कहा जाता है, जो ग्रह निर्माण के अंतिम चरण में, लगभग सभी प्राथमिक धूल को छान लेते हैं। ग्रहीय प्रणालियों के निर्माण में स्वयं ग्रहाणुओं को देखना मुश्किल है, लेकिन खगोलविद उनके टकराव के टुकड़ों से उनके अस्तित्व के बारे में अनुमान लगा सकते हैं (देखें: अर्डीला डी। अदृश्य ग्रह प्रणाली // वीएमएन, नंबर 7, 2004)।

परिणाम:कई किलोमीटर लंबे "बिल्डिंग ब्लॉक्स" जिन्हें ग्रहाणु कहा जाता है।

कुलीन वर्गों का उदय

चरण 2 में बनने वाले अरबों किलोमीटर-लंबे ग्रह फिर चंद्रमा या पृथ्वी के आकार के पिंडों में इकट्ठा होते हैं, जिन्हें भ्रूण कहा जाता है। उनमें से एक छोटी संख्या उनके कक्षीय क्षेत्रों पर हावी है। भ्रूण के बीच ये "कुलीन वर्ग" शेष पदार्थ के लिए लड़ रहे हैं

3. ग्रहों के भ्रूण बनते हैं

समय: 1 से 10 म

बुध की सतहें, चंद्रमा और क्रेटरों से ढके क्षुद्रग्रह कोई संदेह नहीं छोड़ते हैं कि गठन की अवधि के दौरान, ग्रह प्रणाली एक शूटिंग रेंज की तरह दिखती हैं। ग्रहाणुओं के आपसी टकराव उनके विकास और विनाश दोनों को उत्तेजित कर सकते हैं। जमावट और विखंडन के बीच संतुलन एक आकार वितरण की ओर जाता है जिसमें सिस्टम के सतह क्षेत्र के लिए छोटे निकाय मुख्य रूप से जिम्मेदार होते हैं, जबकि बड़े लोग इसका द्रव्यमान निर्धारित करते हैं। एक तारे के चारों ओर पिंडों की कक्षाएँ शुरू में अण्डाकार हो सकती हैं, लेकिन समय के साथ, गैस में मंदी और पारस्परिक टकराव कक्षाओं को वृत्ताकार में बदल देते हैं।

प्रारंभ में, शरीर का विकास यादृच्छिक टक्करों के कारण होता है। लेकिन ग्रहाणु जितना बड़ा होता है, उसका गुरुत्वाकर्षण उतना ही मजबूत होता है, उतना ही तीव्र वह अपने कम द्रव्यमान वाले पड़ोसियों को अवशोषित करता है। जब ग्रहों के द्रव्यमान चंद्रमा के द्रव्यमान के बराबर हो जाते हैं, तो उनका गुरुत्वाकर्षण इतना बढ़ जाता है कि वे आसपास के पिंडों को हिलाते हैं और टकराने से पहले ही उन्हें किनारे कर देते हैं। यह उनकी वृद्धि को सीमित करता है। इस प्रकार "कुलीन वर्ग" उत्पन्न होते हैं - तुलनीय द्रव्यमान वाले ग्रहों के भ्रूण, शेष ग्रहों के लिए एक दूसरे के साथ प्रतिस्पर्धा करते हैं।

प्रत्येक भ्रूण का आहार क्षेत्र उसकी कक्षा के साथ एक संकरी पट्टी होती है। विकास तब रुक जाता है जब भ्रूण अपने क्षेत्र से अधिकांश ग्रहों को अवशोषित कर लेता है। प्राथमिक ज्यामिति से पता चलता है कि क्षेत्र का आकार और विलुप्त होने की अवधि तारे से दूरी के साथ बढ़ती है। 1 एयू की दूरी पर भ्रूण 100 हजार वर्षों के भीतर 0.1 पृथ्वी द्रव्यमान के द्रव्यमान तक पहुँच जाता है। 5 एयू की दूरी पर वे कुछ मिलियन वर्षों में चार पृथ्वी द्रव्यमान तक पहुँच जाते हैं। भ्रूण बर्फ रेखा के पास या डिस्क के फटने के किनारों पर और भी बड़े हो सकते हैं जहां ग्रहाणु केंद्रित होते हैं।

"ओलिगार्क्स" की वृद्धि सिस्टम को ग्रह बनने के इच्छुक निकायों के अधिशेष से भर देती है, लेकिन कुछ ही सफल होते हैं। हमारे सौर मंडल में, ग्रह, हालांकि एक बड़े क्षेत्र में फैले हुए हैं, एक दूसरे के जितना संभव हो उतना करीब हैं। यदि पृथ्वी के द्रव्यमान के साथ एक और ग्रह स्थलीय ग्रहों के बीच रखा जाता है, तो यह पूरे सिस्टम को असंतुलित कर देगा। दूसरों के लिए भी यही कहा जा सकता है ज्ञात सिस्टमग्रह। यदि आप एक कप कॉफी को लबालब भरते हुए देखते हैं, तो आप लगभग सुनिश्चित हो सकते हैं कि किसी ने इसे अधिक भर दिया है और कुछ तरल गिरा दिया है; यह संभावना नहीं है कि आप एक बूंद गिराए बिना कंटेनर को ऊपर तक भर सकते हैं। यह ठीक उसी तरह की संभावना है कि ग्रह प्रणालियों में उनके जीवन की शुरुआत में अंत की तुलना में अधिक पदार्थ होते हैं। संतुलन तक पहुँचने से पहले कुछ वस्तुओं को सिस्टम से बाहर निकाल दिया जाता है। खगोलविदों ने पहले से ही युवा तारा समूहों में फ्री-फ्लोटिंग ग्रहों को देखा है।

परिणाम:"ओलिगार्क्स" चंद्रमा के द्रव्यमान से लेकर पृथ्वी के द्रव्यमान तक की सीमा में द्रव्यमान वाले ग्रहों के भ्रूण हैं।

ग्रह प्रणाली के लिए विशाल छलांग

ग्रह प्रणाली के इतिहास में बृहस्पति जैसे गैस विशाल का गठन सबसे महत्वपूर्ण क्षण है। यदि ऐसा ग्रह बनता है तो यह पूरे सिस्टम को नियंत्रित करना शुरू कर देता है। लेकिन ऐसा होने के लिए, केंद्र की ओर सर्पिल होने की तुलना में नाभिक को तेजी से गैस एकत्र करनी चाहिए।

एक विशाल ग्रह का निर्माण उन तरंगों से बाधित होता है जो आसपास की गैस में उत्तेजित होती हैं। इन तरंगों की क्रिया संतुलित नहीं है, यह ग्रह को धीमा कर देती है और इसके कारण तारे की ओर पलायन करती है।

ग्रह गैस को आकर्षित करता है, लेकिन यह ठंडा होने तक स्थिर नहीं हो सकता। और इस समय के दौरान, यह तारे के काफी करीब चक्कर लगा सकता है। एक विशाल ग्रह सभी प्रणालियों में नहीं बन सकता है

4. गैस दानव का जन्म होता है

समय: 1 से 10 म

संभवतः, बृहस्पति पृथ्वी के आकार के तुलनीय भ्रूण के साथ शुरू हुआ, और फिर लगभग 300 से अधिक पृथ्वी गैसों को जमा किया। ऐसी प्रभावशाली वृद्धि विभिन्न प्रतिस्पर्धी तंत्रों के कारण है। नाभिक का गुरुत्वाकर्षण गैस को डिस्क से बाहर खींचता है, लेकिन नाभिक की ओर संकुचित होने वाली गैस ऊर्जा छोड़ती है, और स्थिर होने के लिए इसे ठंडा करना पड़ता है। इसलिए, विकास दर शीतलन की संभावना से सीमित है। यदि यह बहुत धीरे-धीरे होता है, तो नाभिक के चारों ओर घना वातावरण बनाने से पहले तारा गैस को वापस डिस्क में प्रवाहित कर सकता है। गर्मी हटाने में अड़चन बढ़ते वातावरण की बाहरी परतों के माध्यम से विकिरण का स्थानांतरण है। वहां गर्मी का प्रवाह गैस की अपारदर्शिता (मुख्य रूप से इसकी संरचना पर निर्भर करता है) और तापमान प्रवणता (नाभिक के प्रारंभिक द्रव्यमान पर निर्भर करता है) द्वारा निर्धारित किया जाता है।

शुरुआती मॉडल ने दिखाया कि एक ग्रह के भ्रूण को जल्दी से ठंडा करने के लिए पृथ्वी के कम से कम 10 द्रव्यमान के द्रव्यमान की आवश्यकता होगी। इतना बड़ा नमूना केवल बर्फ रेखा के पास ही विकसित हो सकता है, जहां पहले काफी मात्रा में पदार्थ जमा हुआ था। शायद इसीलिए बृहस्पति इस रेखा के ठीक पीछे स्थित है। बड़े नाभिक कहीं और भी बन सकते हैं यदि डिस्क में ग्रह वैज्ञानिकों की तुलना में अधिक पदार्थ होते हैं जो आमतौर पर मान लेते हैं। खगोलविदों ने पहले से ही कई सितारों का अवलोकन किया है, जिनके चारों ओर की डिस्क पहले की तुलना में कई गुना अधिक सघन हैं। एक बड़े नमूने के लिए, गर्मी हस्तांतरण एक गंभीर समस्या नहीं लगती है।

गैस दिग्गजों के जन्म में बाधा डालने वाला एक अन्य कारक भ्रूण का एक सर्पिल में तारे की ओर बढ़ना है। टाइप I माइग्रेशन नामक एक प्रक्रिया में, भ्रूण गैसीय डिस्क में तरंगों को उत्तेजित करता है, जो बदले में इसकी कक्षीय गति को गुरुत्वाकर्षण से प्रभावित करता है। लहरें ग्रह का अनुसरण करती हैं, जैसे उसका निशान नाव का अनुसरण करता है। कक्षा के बाहर की गैस भ्रूण की तुलना में अधिक धीमी गति से घूमती है और इसे वापस खींचती है, जिससे इसकी गति धीमी हो जाती है। और कक्षा के अंदर की गैस तेजी से घूमती है और इसे गति देते हुए आगे की ओर खींचती है। बाहरी क्षेत्र बड़ा है, इसलिए यह लड़ाई जीतता है और रोगाणु को ऊर्जा खोने का कारण बनता है और प्रति मिलियन वर्षों में कुछ खगोलीय इकाइयों द्वारा कक्षा के केंद्र में डूब जाता है। यह पलायन आमतौर पर हिम रेखा पर रुकता है। यहाँ, आने वाली गैस हवा एक टेलविंड में बदल जाती है और भ्रूण को आगे धकेलना शुरू कर देती है, जिससे इसकी मंदी की भरपाई हो जाती है। शायद इसीलिए बृहस्पति भी वहीं है जहां वह है।

नाभिक की वृद्धि, इसका प्रवास और डिस्क से गैस की हानि लगभग समान दर से होती है। कौन सी प्रक्रिया जीतती है यह भाग्य पर निर्भर करता है। यह संभव है कि भ्रूण की कई पीढ़ियां अपने विकास को पूरा किए बिना प्रवास की प्रक्रिया से गुजरेंगी। उनके पीछे, ग्रहाणुओं के नए बैच डिस्क के बाहरी क्षेत्रों से इसके केंद्र तक चले जाते हैं, और यह तब तक दोहराता है जब तक कि अंततः एक गैस जायंट नहीं बन जाता है, या जब तक कि सभी गैस अवशोषित नहीं हो जाती है, और गैस जायंट अब नहीं बन सकता है। खगोलविदों ने सूर्य जैसे सितारों का लगभग 10% अध्ययन किया है, उन्होंने बृहस्पति जैसे ग्रहों की खोज की है। ऐसे ग्रहों के कोर दुर्लभ भ्रूण हो सकते हैं जो कई पीढ़ियों से जीवित हैं - मोहिसन्स के अंतिम।

इन सभी प्रक्रियाओं का परिणाम पदार्थ की प्रारंभिक संरचना पर निर्भर करता है। भारी तत्वों से भरपूर लगभग एक तिहाई तारों में बृहस्पति जैसे ग्रह हैं। यह संभव है कि ऐसे तारों में सघन डिस्कें हों, जो बड़े पैमाने पर बीजों के निर्माण की अनुमति देती थीं जिन्हें गर्मी हटाने में कोई समस्या नहीं थी। और, इसके विपरीत, ग्रह शायद ही कभी सितारों के आसपास बनते हैं जो भारी तत्वों में खराब होते हैं।

किसी बिंदु पर, ग्रह का द्रव्यमान राक्षसी तेजी से बढ़ने लगता है: 1000 वर्षों में, बृहस्पति जैसा ग्रह अपने अंतिम द्रव्यमान का आधा हिस्सा प्राप्त कर लेता है। साथ ही, यह इतनी अधिक ऊष्मा उत्सर्जित करता है कि यह लगभग सूर्य की तरह चमकता है। प्रक्रिया तब स्थिर हो जाती है जब ग्रह इतना विशाल हो जाता है कि यह टाइप I प्रवास को अपने सिर पर ले लेता है। ग्रह की कक्षा बदलने वाली डिस्क के बजाय, ग्रह स्वयं डिस्क में गैस की गति को बदलना शुरू कर देता है। ग्रह की कक्षा के अंदर की गैस उसकी तुलना में तेजी से घूमती है, इसलिए इसका आकर्षण गैस को धीमा कर देता है, जिससे वह तारे की ओर, यानी ग्रह से दूर गिरने के लिए मजबूर हो जाता है। ग्रह की कक्षा के बाहर गैस अधिक धीमी गति से घूमती है, इसलिए ग्रह इसे गति देता है, जिससे यह बाहर की ओर जाने के लिए मजबूर हो जाता है, फिर से ग्रह से दूर हो जाता है। इस प्रकार, ग्रह डिस्क में एक अंतर पैदा करता है और आपूर्ति को नष्ट कर देता है निर्माण सामग्री. गैस इसे भरने की कोशिश करती है, लेकिन कंप्यूटर मॉडल दिखाते हैं कि 5 एयू की दूरी पर ग्रह युद्ध जीतता है। इसका द्रव्यमान बृहस्पति के द्रव्यमान से अधिक है।

यह महत्वपूर्ण द्रव्यमान युग पर निर्भर करता है। ग्रह जितना पहले बनेगा, उसकी वृद्धि उतनी ही अधिक होगी, क्योंकि डिस्क में अभी भी बहुत अधिक गैस है। शनि का द्रव्यमान बृहस्पति से कम है, क्योंकि इसका गठन कुछ मिलियन वर्षों के बाद हुआ। खगोलविदों ने 20 पृथ्वी द्रव्यमान (जो कि नेपच्यून का द्रव्यमान है) से लेकर 100 पृथ्वी द्रव्यमान (शनि का द्रव्यमान) तक के द्रव्यमान वाले ग्रहों की कमी की खोज की है। यह विकास की तस्वीर के पुनर्निर्माण की कुंजी हो सकती है।

परिणाम:बृहस्पति के आकार का ग्रह (या इसकी कमी)।

5. गैस दिग्गज बेचैन हो रहे हैं

समय: 1 से 3 मा

विचित्र रूप से पर्याप्त है, पिछले दस वर्षों में खोजे गए एक्स्ट्रसोलर ग्रहों में से कई अपने तारे की परिक्रमा बहुत निकट दूरी पर करते हैं, जो कि बुध की सूर्य की परिक्रमा से बहुत अधिक है। ये तथाकथित "हॉट ज्यूपिटर" वहां नहीं बने जहां वे अब हैं, क्योंकि आवश्यक सामग्री की आपूर्ति करने के लिए कक्षीय खिला क्षेत्र बहुत छोटा होगा। शायद उनके अस्तित्व के लिए घटनाओं के तीन चरण के अनुक्रम की आवश्यकता होती है, जो किसी कारण से हमारे सौर मंडल में अमल में नहीं आया।

सबसे पहले, ग्रह प्रणाली के भीतरी भाग में, बर्फ की रेखा के पास एक गैस विशाल बनना चाहिए, जबकि डिस्क में अभी भी पर्याप्त गैस है। लेकिन इसके लिए डिस्क में काफी ठोस पदार्थ होना चाहिए।

दूसरे, विशाल ग्रह को अपने वर्तमान स्थान पर जाना चाहिए। टाइप I माइग्रेशन इसे प्रदान नहीं कर सकता है, क्योंकि यह बहुत अधिक गैस जमा करने से पहले ही भ्रूण पर कार्य करता है। लेकिन टाइप II माइग्रेशन भी संभव है। उभरती हुई विशाल डिस्क में एक अंतर पैदा करती है और अपनी कक्षा के माध्यम से गैस के प्रवाह को वापस रखती है। इस मामले में, इसे डिस्क के निकटवर्ती क्षेत्रों में फैलने के लिए अशांत गैस की प्रवृत्ति से लड़ना चाहिए। गैस कभी भी अंतराल में रिसना बंद नहीं करेगी, और केंद्रीय तारे की ओर इसके प्रसार से ग्रह की कक्षीय ऊर्जा कम हो जाएगी। यह प्रक्रिया काफी धीमी है: ग्रह को कुछ खगोलीय इकाइयों को स्थानांतरित करने में कई मिलियन वर्ष लगते हैं। इसलिए, ग्रह को सिस्टम के आंतरिक भाग में बनाना शुरू करना चाहिए यदि यह तारे के निकट कक्षा में समाप्त होता है। जैसे-जैसे यह और अन्य ग्रह अंदर की ओर बढ़ते हैं, वे शेष ग्रहों और कीटाणुओं को अपने सामने धकेलते हैं, संभवत: तारे के और भी करीब कक्षाओं में "गर्म पृथ्वी" बनाते हैं।

तीसरा, ग्रह के तारे से टकराने से पहले किसी चीज को गति रोकनी चाहिए। यह तारे का चुंबकीय क्षेत्र हो सकता है, गैस से तारे के पास की जगह को साफ करना और गैस के बिना गति रुक ​​जाती है। शायद ग्रह तारे पर ज्वार को उत्तेजित करता है, और वे बदले में ग्रह के पतन को धीमा कर देते हैं। लेकिन हो सकता है कि ये सीमाएं सभी प्रणालियों में काम न करें, इसलिए कई ग्रह तारे की ओर अपनी गति जारी रख सकते हैं।

परिणाम:निकट कक्षा में विशाल ग्रह ("हॉट ज्यूपिटर")।

किसी सितारे को कैसे गले लगाया जाए

कई प्रणालियों में, एक विशाल ग्रह बनता है और तारे की ओर सर्पिल होने लगता है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि डिस्क में गैस आंतरिक घर्षण के कारण ऊर्जा खो देती है और ग्रह को अपने साथ खींचते हुए तारे की ओर बैठ जाती है, जो अंततः तारे के इतना करीब हो जाता है कि वह अपनी कक्षा को स्थिर कर लेता है।

6. अन्य विशाल ग्रह प्रकट होते हैं

समय: 2 से 10 म

यदि एक गैस विशाल बनने में कामयाब हो जाता है, तो यह निम्नलिखित दिग्गजों के जन्म में योगदान देता है। कई, और शायद अधिकांश ज्ञात विशाल ग्रहों में तुलनीय द्रव्यमान के जुड़वाँ बच्चे हैं। सौर मंडल में, बृहस्पति ने शनि को उसके बिना बनने से भी तेज गति से बनने में मदद की। इसके अलावा, उन्होंने यूरेनस और नेप्च्यून को "मदद के लिए हाथ बढ़ाया", जिसके बिना वे अपने वर्तमान द्रव्यमान तक नहीं पहुंच पाते। सूर्य से उनकी दूरी पर, बिना गठन की प्रक्रिया बाहर की मददबहुत धीरे-धीरे चला होगा: ग्रहों के पास द्रव्यमान हासिल करने का समय होने से पहले ही डिस्क फैल गई होगी।

पहला गैस जायंट कई कारणों से उपयोगी सिद्ध हुआ। इसके द्वारा बनाई गई खाई के बाहरी किनारे पर, पदार्थ सामान्य रूप से बर्फ की रेखा के समान ही केंद्रित होता है: दबाव अंतर के कारण गैस में तेजी आती है और धूल के कणों और ग्रहों पर टेलविंड के रूप में कार्य करती है, रुक जाती है डिस्क के बाहरी क्षेत्रों से उनका प्रवास। इसके अलावा, पहले गैस विशाल का गुरुत्वाकर्षण अक्सर पड़ोसी ग्रहों को सिस्टम के बाहरी क्षेत्र में फेंक देता है, जहां उनसे नए ग्रह बनते हैं।

ग्रहों की दूसरी पीढ़ी पहले गैस विशाल द्वारा उनके लिए एकत्र की गई सामग्री से बनती है। इसी समय, गति का बहुत महत्व है: समय में थोड़ी सी देरी भी परिणाम को महत्वपूर्ण रूप से बदल सकती है। यूरेनस और नेपच्यून के मामले में ग्रहाणुओं का संचय अत्यधिक था। भ्रूण बहुत बड़ा हो गया, 10-20 पृथ्वी द्रव्यमान, जिसने उस समय तक गैस अभिवृद्धि की शुरुआत में देरी की जब डिस्क में लगभग कोई गैस नहीं बची थी। इन पिंडों का निर्माण तब पूरा हुआ जब उन्होंने गैस के केवल दो स्थलीय द्रव्यमान एकत्र किए। लेकिन ये अब गैस नहीं, बल्कि बर्फ के दिग्गज हैं, जो सबसे आम प्रकार हो सकते हैं।

दूसरी पीढ़ी के ग्रहों के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र प्रणाली में अराजकता बढ़ाते हैं। यदि ये पिंड एक साथ बहुत करीब बनते हैं, तो एक दूसरे के साथ और गैस की डिस्क के साथ उनकी बातचीत उन्हें उच्च अण्डाकार कक्षाओं में फेंक सकती है। सौर मंडल में, ग्रहों की कक्षाएँ लगभग वृत्ताकार होती हैं और एक दूसरे से पर्याप्त दूरी पर होती हैं, जिससे उनका परस्पर प्रभाव कम हो जाता है। लेकिन अन्य ग्रह प्रणालियों में, कक्षाएँ आमतौर पर अण्डाकार होती हैं। कुछ प्रणालियों में, वे गुंजयमान होते हैं, अर्थात्, कक्षीय अवधि छोटे पूर्णांक के रूप में संबंधित होती है। यह संभावना नहीं है कि यह गठन के दौरान रखी गई थी, लेकिन यह ग्रहों के प्रवास के दौरान उत्पन्न हो सकती थी, जब धीरे-धीरे आपसी गुरुत्वाकर्षण प्रभाव ने उन्हें एक दूसरे से बांध दिया। ऐसी प्रणालियों और सौर प्रणाली के बीच का अंतर विभिन्न प्रारंभिक गैस वितरणों द्वारा निर्धारित किया जा सकता है।

अधिकांश तारे गुच्छों में पैदा होते हैं, और उनमें से आधे से अधिक बायनेरिज़ होते हैं। सितारों की कक्षीय गति के तल में ग्रह नहीं बन सकते हैं; इस मामले में, पड़ोसी तारे का गुरुत्वाकर्षण ग्रहों की कक्षाओं को जल्दी से पुनर्व्यवस्थित और विकृत करता है, जिससे हमारे सौर मंडल के समान समतल प्रणाली नहीं बनती है, लेकिन गोलाकार, एक छत्ते के चारों ओर मधुमक्खियों के झुंड जैसा दिखता है।

परिणाम:विशाल ग्रहों की कंपनी।

परिवार के अलावा

पहला गैस विशाल अगले के जन्म के लिए परिस्थितियाँ बनाता है। उसके द्वारा साफ की गई पट्टी एक किले की खाई के रूप में कार्य करती है, जो डिस्क के केंद्र से बाहर जाने वाले पदार्थ को पार नहीं कर सकती है। यह दरार के बाहर इकट्ठा होता है, जहां यह नए ग्रहों का निर्माण करता है।

7. पृथ्वी जैसे ग्रह बनते हैं

समय: 10 से 100 म

ग्रहविज्ञानी मानते हैं कि विशाल ग्रहों की तुलना में पृथ्वी जैसे ग्रह अधिक सामान्य हैं। जबकि गैस जायंट के जन्म के लिए प्रतिस्पर्धात्मक प्रक्रियाओं के सटीक संतुलन की आवश्यकता होती है, एक चट्टानी ग्रह का निर्माण अधिक कठिन होना चाहिए।

एक्स्ट्रासोलर पृथ्वी जैसे ग्रहों की खोज से पहले, हम केवल सौर मंडल के डेटा पर निर्भर थे। चार स्थलीय ग्रह - बुध, शुक्र, पृथ्वी और मंगल - मुख्य रूप से पदार्थों से बने हैं उच्च तापमानउबलना, जैसे लोहा और सिलिकेट चट्टानें। यह इंगित करता है कि वे बर्फ रेखा के अंदर बने थे और विशेष रूप से माइग्रेट नहीं हुए थे। तारे से इतनी दूरी पर, ग्रहों के भ्रूण गैसीय डिस्क में 0.1 पृथ्वी द्रव्यमान तक बढ़ सकते हैं, यानी बुध से अधिक नहीं। आगे की वृद्धि के लिए, यह आवश्यक है कि भ्रूण की कक्षाएँ प्रतिच्छेद करें, फिर वे टकराएँगी और विलीन होंगी। डिस्क से गैस के वाष्पीकरण के बाद इसके लिए स्थितियां उत्पन्न होती हैं: कई मिलियन वर्षों में आपसी गड़बड़ी के प्रभाव में, नाभिक की कक्षाएँ दीर्घवृत्त में खींची जाती हैं और प्रतिच्छेद करने लगती हैं।

यह व्याख्या करना अधिक कठिन है कि कैसे प्रणाली फिर से खुद को स्थिर करती है, और कैसे स्थलीय ग्रह अपनी वर्तमान लगभग गोलाकार कक्षाओं में समाप्त हो गए। शेष गैस की एक छोटी मात्रा इसे प्रदान कर सकती है, लेकिन ऐसी गैस को नाभिक की कक्षाओं के शुरुआती "धुंधलेपन" को रोकना चाहिए था। शायद, जब ग्रह लगभग बन चुके होते हैं, तब भी ग्रहाणुओं का एक अच्छा झुंड होता है। अगले 100 मिलियन वर्षों में, ग्रह इनमें से कुछ ग्रहाणुओं को बहा ले जाते हैं, और शेष सूर्य की ओर विक्षेपित हो जाते हैं। ग्रह अपनी अनियमित गति को विनाशकारी ग्रहों में स्थानांतरित करते हैं और वृत्ताकार या निकट-वृत्ताकार कक्षाओं में चले जाते हैं।

एक अन्य विचार के अनुसार, बृहस्पति के गुरुत्वाकर्षण के दीर्घकालिक प्रभाव के कारण नवजात स्थलीय ग्रह प्रवासित हो जाते हैं, जिससे वे ताजे पदार्थ वाले क्षेत्रों में चले जाते हैं। यह प्रभाव गुंजयमान कक्षाओं पर अधिक मजबूत होना चाहिए, जो धीरे-धीरे अंदर की ओर स्थानांतरित हो गया क्योंकि बृहस्पति अपनी वर्तमान कक्षा में उतर गया। रेडियोआइसोटोप माप से संकेत मिलता है कि क्षुद्रग्रह पहले (सूर्य के बनने के 4 मिलियन वर्ष बाद), फिर मंगल (10 मिलियन वर्ष बाद), और बाद में पृथ्वी (50 मिलियन वर्ष बाद) बने: जैसे कि बृहस्पति द्वारा उठाई गई एक लहर सौर मंडल से होकर गुजरी हो . यदि इसे बाधाओं का सामना नहीं करना पड़ा होता, तो यह स्थलीय समूह के सभी ग्रहों को बुध की कक्षा में स्थानांतरित कर देता। वे इस तरह के दुखद भाग्य से कैसे बच पाए? शायद वे पहले से ही बहुत बड़े पैमाने पर हो गए हैं, और बृहस्पति उन्हें ज्यादा स्थानांतरित नहीं कर सका, या शायद मजबूत प्रभाव ने उन्हें बृहस्पति की सीमा से बाहर फेंक दिया।

ध्यान दें कि कई ग्रह वैज्ञानिक ठोस ग्रहों के निर्माण में बृहस्पति की भूमिका को निर्णायक नहीं मानते हैं। अधिकांश सूर्य जैसे तारे बृहस्पति जैसे ग्रहों से रहित होते हैं, लेकिन उनके चारों ओर धूल के डिस्क होते हैं। इसका अर्थ है कि ग्रहों के ग्रहाणु और भ्रूण हैं जिनसे पृथ्वी जैसी वस्तुओं का निर्माण हो सकता है। अगले दशक में पर्यवेक्षकों को जिस मुख्य प्रश्न का उत्तर देना चाहिए वह यह है कि कितने सिस्टम में पृथ्वी है लेकिन कोई बृहस्पति नहीं है।

हमारे ग्रह के लिए सबसे महत्वपूर्ण युग सूर्य के निर्माण के बाद 30 से 100 मिलियन वर्ष के बीच की अवधि थी, जब मंगल के आकार का एक भ्रूण प्रोटो-अर्थ में दुर्घटनाग्रस्त हो गया और भारी मात्रा में मलबे को जन्म दिया जिससे चंद्रमा का निर्माण हुआ। . इस तरह के एक शक्तिशाली झटके ने, निश्चित रूप से पूरे सौर मंडल में भारी मात्रा में पदार्थ बिखेर दिया; इसलिए, अन्य प्रणालियों में पृथ्वी जैसे ग्रहों में भी उपग्रह हो सकते हैं। यह जोरदार झटका पृथ्वी के प्राथमिक वातावरण को बाधित करने वाला था। इसका वर्तमान वातावरण मुख्य रूप से ग्रहों में फंसी गैस से उत्पन्न हुआ है। इनसे पृथ्वी का निर्माण हुआ और बाद में ज्वालामुखी विस्फोट के दौरान यह गैस निकली।

परिणाम:स्थलीय ग्रह।

अवृत्ताकार गति की व्याख्या

सौर मंडल के भीतरी क्षेत्र में, ग्रहों के भ्रूण गैस पर कब्जा करके नहीं बढ़ सकते हैं, इसलिए उन्हें एक दूसरे के साथ विलय करना होगा। ऐसा करने के लिए, उनकी कक्षाओं को प्रतिच्छेद करना चाहिए, जिसका अर्थ है कि किसी चीज़ को उनकी मूल वृत्तीय गति को बाधित करना चाहिए।

जब नाभिक बनते हैं, तो उनकी वृत्ताकार या लगभग वृत्ताकार कक्षाएँ प्रतिच्छेद नहीं करती हैं।

एक दूसरे के साथ और विशाल ग्रह के साथ नाभिक की गुरुत्वाकर्षण संबंधी बातचीत कक्षाओं को प्रभावित करती है।

रोगाणु एक पृथ्वी-प्रकार के ग्रह में संयोजित होते हैं। यह एक गोलाकार कक्षा में लौटता है, शेष गैस को मिलाता है और शेष ग्रहों को बिखेरता है।

8. सफाई अभियान शुरू

समय: 50 मिलियन से 1 बिलियन वर्ष

इस बिंदु पर, ग्रह प्रणाली लगभग बन चुकी है। कई माध्यमिक प्रक्रियाएँ जारी हैं: आसपास के तारा समूह का पतन, जो अपने गुरुत्वाकर्षण के साथ ग्रहों की कक्षाओं को अस्थिर करने में सक्षम है; आंतरिक अस्थिरता जो तारे के अंत में उसकी गैसीय डिस्क को नष्ट करने के बाद होती है; और अंत में विशाल ग्रह द्वारा शेष ग्रहाणुओं का निरंतर फैलाव। सौर मंडल में, यूरेनस और नेपच्यून ग्रहाणुओं को कुइपर बेल्ट में या सूर्य की ओर फेंक रहे हैं। और बृहस्पति, अपने शक्तिशाली गुरुत्वाकर्षण के साथ, उन्हें सूर्य के गुरुत्वाकर्षण प्रभाव के बहुत किनारे तक, ऊर्ट बादल में भेजता है। ऊर्ट क्लाउड में पदार्थ के लगभग 100 पृथ्वी द्रव्यमान हो सकते हैं। समय-समय पर, कुइपर बेल्ट या ऊर्ट क्लाउड से ग्रहाणु धूमकेतु बनाते हुए सूर्य के पास आते हैं।

ग्रहों को बिखेरते हुए, ग्रह स्वयं थोड़ा प्रवास करते हैं, और यह प्लूटो और नेपच्यून की कक्षाओं के तुल्यकालन की व्याख्या कर सकता है। शायद शनि की कक्षा कभी बृहस्पति के करीब स्थित थी, लेकिन फिर उससे दूर चली गई। यह संभवतः भारी बमबारी के तथाकथित बाद के युग से संबंधित है - चंद्रमा के साथ बहुत तीव्र टकराव की अवधि (और, जाहिर है, पृथ्वी के साथ), जो सूर्य के गठन के 800 मिलियन वर्ष बाद शुरू हुई थी। कुछ प्रणालियों में, बनने वाले ग्रहों के भव्य टकराव विकास के देर से हो सकते हैं।

परिणाम:ग्रहों और धूमकेतुओं के निर्माण का अंत।

अतीत से संदेशवाहक

उल्कापिंड केवल अंतरिक्ष चट्टानें नहीं हैं, बल्कि अंतरिक्ष जीवाश्म हैं। ग्रह वैज्ञानिकों के अनुसार, सौर मंडल के जन्म के ये एकमात्र ठोस गवाह हैं। ऐसा माना जाता है कि ये क्षुद्रग्रहों के टुकड़े हैं, जो ग्रहाणुओं के टुकड़े हैं जिन्होंने ग्रहों के निर्माण में कभी भाग नहीं लिया और हमेशा के लिए जमी हुई अवस्था में रहे। उल्कापिंडों की संरचना उनके मूल पिंडों के साथ हुई हर चीज को दर्शाती है। यह उल्लेखनीय है कि उन पर बृहस्पति के लंबे समय से चले आ रहे गुरुत्वाकर्षण प्रभाव के निशान दिखाई दे रहे हैं।

लोहे और पत्थर के उल्कापिंड स्पष्ट रूप से ग्रहों में बनते हैं जो पिघलने का अनुभव करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप लोहा सिलिकेट्स से अलग हो जाता है। भारी लोहा कोर में डूब गया, जबकि बाहरी परतों में हल्के सिलिकेट जमा हो गए। वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि हीटिंग रेडियोधर्मी आइसोटोप एल्यूमीनियम -26 के क्षय के कारण हुआ, जिसका आधा जीवन 700 हजार साल है। एक सुपरनोवा विस्फोट या पास का तारा इस आइसोटोप के साथ प्रोटोसोलर बादल को "संक्रमित" कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप यह बड़ी मात्रा में सौर मंडल में पहली पीढ़ी के ग्रहों में गिर गया।

हालांकि, लोहे और पत्थर के उल्कापिंड दुर्लभ हैं। अधिकांश में चोंड्रोल्स होते हैं - छोटे मिलीमीटर आकार के दाने। ये उल्कापिंड - चोंड्रेइट्स - ग्रहों से पहले उत्पन्न हुए और कभी पिघलने का अनुभव नहीं किया। ऐसा प्रतीत होता है कि अधिकांश क्षुद्रग्रह ग्रहों की पहली पीढ़ी से जुड़े नहीं हैं, जो कि बृहस्पति के प्रभाव में सिस्टम से सबसे अधिक निकाले गए थे। ग्रहों के वैज्ञानिकों ने गणना की है कि वर्तमान क्षुद्रग्रह बेल्ट के क्षेत्र में अब की तुलना में एक हजार गुना अधिक पदार्थ हुआ करते थे। कण जो बृहस्पति के पंजों से बच गए थे या बाद में क्षुद्रग्रह बेल्ट में गिर गए थे, नए ग्रहों में विलीन हो गए, लेकिन उस समय तक उनमें थोड़ा एल्यूमीनियम -26 बचा था, इसलिए वे कभी पिघले नहीं। चोंड्राइट्स की समस्थानिक संरचना से पता चलता है कि सौर मंडल के गठन की शुरुआत के लगभग 2 मिलियन वर्ष बाद उनका गठन हुआ था।

कुछ चोंड्रोल्स की कांच जैसी संरचना इंगित करती है कि ग्रहों में प्रवेश करने से पहले, वे तेजी से गर्म, पिघले और फिर जल्दी से ठंडे हो गए थे। बृहस्पति के प्रारंभिक कक्षीय प्रवासन को प्रेरित करने वाली तरंगें शॉक वेव्स में बदल गई होंगी और इस अचानक गर्म होने का कारण हो सकती हैं।

कोई एक योजना नहीं है

एक्स्ट्रासोलर ग्रहों की खोज के युग से पहले, हम केवल सौर मंडल का अध्ययन कर सकते थे। इस तथ्य के बावजूद कि इसने हमें सबसे महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं के सूक्ष्मभौतिकी को समझने की अनुमति दी, हमें अन्य प्रणालियों के विकास के बारे में कोई जानकारी नहीं थी। पिछले एक दशक में खोजे गए ग्रहों की आश्चर्यजनक विविधता ने हमारे ज्ञान के क्षितिज का बहुत विस्तार किया है। हम यह समझने लगे हैं कि एक्स्ट्रासोलर ग्रह प्रोटोप्लैनेट्स की अंतिम जीवित पीढ़ी हैं जिन्होंने गठन, प्रवासन, विनाश और निरंतर गतिशील विकास का अनुभव किया है। हमारे सौर मंडल में सापेक्ष क्रम किसी सामान्य योजना का प्रतिबिंब नहीं हो सकता।

दूर के अतीत में हमारे सौर मंडल का गठन कैसे हुआ, यह पता लगाने की कोशिश से, सिद्धांतकारों ने अनुसंधान की ओर रुख किया है जो अभी तक नहीं के गुणों के बारे में भविष्यवाणी करना संभव बनाता है। ओपन सिस्टम, जो निकट भविष्य में खोजा जा सकता है। अब तक, पर्यवेक्षकों ने बृहस्पति के निकट सूर्य जैसे सितारों के क्रम में द्रव्यमान वाले ग्रहों को ही देखा है। उपकरणों की एक नई पीढ़ी के साथ सशस्त्र, वे स्थलीय-प्रकार की वस्तुओं की खोज करने में सक्षम होंगे, जो क्रमिक अभिवृद्धि के सिद्धांत के अनुसार व्यापक रूप से वितरित की जानी चाहिए। ग्रह वैज्ञानिक अभी यह समझने लगे हैं कि ब्रह्मांड में कितने विविध संसार हैं।

अनुबाद: V. G. Surdin

अतिरिक्त साहित्य:
1) ग्रहों के निर्माण के एक नियतात्मक मॉडल की ओर। एस. इडा और डी.एन.सी. एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में लिन, वॉल्यूम। 604, नहीं। 1, पेज 388-413; मार्च 2004।
2) ग्रह निर्माण: सिद्धांत, अवलोकन और प्रयोग। ह्यूबर्ट क्लहर और वोल्फगैंग ब्रैंडनर द्वारा संपादित। कैम्ब्रिज यूनिवर्सिटी प्रेस, 2006।
3) एलवेन एच., अरहेनियस जी. सौर मंडल का विकास। एम.: मीर, 1979।
4) विताज़ेव ए.वी., पचेर्निकोवा जी.वी., सफ़रोनोव वी.एस. स्थलीय ग्रह: उत्पत्ति और प्रारंभिक विकास। मॉस्को: नौका, 1990।

(अब जबकि लगभग 100 ग्रह प्रणालियों की खोज की जा चुकी है, यह सौर के बारे में नहीं, बल्कि ग्रह प्रणाली के बारे में बात करने के लिए प्रथागत है) लगभग 200 साल पहले तय किया जाने लगा, जब दो उत्कृष्ट वैज्ञानिक - दार्शनिक आई। कांत, गणितज्ञ और खगोलशास्त्री पी। लाप्लास ने लगभग एक साथ पहले को तैयार किया वैज्ञानिक परिकल्पनाइसकी उत्पत्ति। यह कहा जाना चाहिए कि स्वयं परिकल्पनाएँ और उनके आसपास की चर्चा और अन्य परिकल्पनाएँ (उदाहरण के लिए, जे। जीन्स) पूरी तरह से सट्टा प्रकृति की थीं। केवल 50 के दशक में। 20 वीं सदी आधुनिक परिकल्पना के निर्माण की अनुमति देने के लिए पर्याप्त डेटा एकत्र किया गया था।

ग्रहों की प्रणाली की उत्पत्ति के बारे में एक व्यापक परिकल्पना, जो ग्रहों और उनके वायुमंडलों की रासायनिक और समस्थानिक संरचना में अंतर जैसे मुद्दों को विस्तार से बताएगी, आज तक मौजूद नहीं है। इसी समय, ग्रह प्रणाली की उत्पत्ति के बारे में आधुनिक विचार काफी आत्मविश्वास से ऐसे मुद्दों की व्याख्या करते हैं जैसे ग्रहों का दो समूहों में विभाजन, रासायनिक संरचना में मुख्य अंतर और ग्रह प्रणाली का गतिशील इतिहास।

ग्रहों का निर्माण बहुत तेज होता है; इस प्रकार, पृथ्वी के निर्माण में लगभग 100,000,000 वर्ष लगे। हाल के वर्षों में की गई गणनाओं से पता चला है कि ग्रहों के निर्माण की आधुनिक परिकल्पना काफी हद तक प्रमाणित है।

कणों का जमना

गठित प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क में, कणों का सहसंयोजन शुरू हुआ। चिपकना कणों की संरचना द्वारा प्रदान किया जाता है। वे कार्बन, सिलिकेट या लोहे के धूल के कण हैं, जिन पर एक बर्फ (पानी, मीथेन, आदि) "फर कोट" बढ़ता है। सूर्य के चारों ओर धूल के कणों की गति काफी अधिक थी (यह केप्लरियन गति है, जो दसियों किलोमीटर प्रति सेकंड है), लेकिन सापेक्ष वेग बहुत कम हैं, और टकराव के दौरान कण छोटी-छोटी गांठों में एक साथ चिपक जाते हैं। साइट से सामग्री

ग्रहों का दिखना

बहुत जल्दी, आकर्षण बलों ने गांठों में वृद्धि में निर्णायक भूमिका निभानी शुरू कर दी। इससे यह तथ्य सामने आया कि गठित समुच्चय की वृद्धि दर उनके द्रव्यमान के लगभग पाँचवीं शक्ति के समानुपाती होती है। नतीजतन, प्रत्येक कक्षा में एक बड़ा पिंड बना रहा - भविष्य का ग्रह और, संभवतः, बहुत छोटे द्रव्यमान के कई और पिंड, जो इसके उपग्रह बन गए।

ग्रहों की बमबारी

अंतिम चरण में, यह अब कण नहीं थे जो पृथ्वी और अन्य ग्रहों पर गिरे, बल्कि क्षुद्रग्रह आकार के पिंड थे। उन्होंने पदार्थ के संघनन, आंतों के ताप और समुद्र और गड्ढों के रूप में उनकी सतहों पर निशान की उपस्थिति में योगदान दिया। यह काल है