小學(xué)科學(xué)問答題:太陽系是怎么形成的

太陽系的形成據(jù)信應(yīng)該是依據(jù)星云假說，最早是在1755年由康德和1796年由拉普拉斯各自獨立提出的。這個理論認(rèn)為太陽系是在46億年前在一個巨大的分子云的塌縮中形成的。這個星云原本有數(shù)光年的大小，并且同時誕生了數(shù)顆恒星。研究古老的隕石追溯到的元素顯示，只有超新星爆炸的心臟部分才能產(chǎn)生這些元素，所以包含太陽的星團(tuán)必然在超新星殘骸的附近?？赡苁莵碜猿滦潜ǖ恼鸩ㄊ灌徑柛浇男窃泼芏仍龈?，使得重力得以克服內(nèi)部氣體的膨脹壓力造成塌縮，因而觸發(fā)了太陽的誕生。 被認(rèn)定為原太陽星云的地區(qū)就是日后將形成太陽系的地區(qū)，直徑估計在7,000至20,000天文單位，而質(zhì)量僅比太陽多一點（多0.1至0.001太陽質(zhì)量）。當(dāng)星云開始塌縮時，角動量守恒定律使它的轉(zhuǎn)速加快，內(nèi)部原子相互碰撞的頻率增加。其中心區(qū)域集中了大部分的質(zhì)量，溫度也比周圍的圓盤更熱。當(dāng)重力、氣體壓力、磁場和自轉(zhuǎn)作用在收縮的星云上時，它開始變得扁平成為旋轉(zhuǎn)的原行星盤，而直徑大約200天文單位，并且在中心有一個熱且稠密的原恒星。 對年輕的金牛T星的研究，相信質(zhì)量與預(yù)熔合階段發(fā)展的太陽非常相似，顯示在形成階段經(jīng)常都會有原行星物質(zhì)的圓盤伴隨著。這些圓盤可以延伸至數(shù)百天文單位，并且最熱的部分可以達(dá)到數(shù)千K的高溫。 一億年后，在塌縮的星云中心，壓力和密度將大到足以使原始太陽的氫開始熱融合，這會一直增加直到流體靜力平衡，使熱能足以抵抗重力的收縮能。這時太陽才成為一顆真正的恒星。 相信經(jīng)由吸積的作用，各種各樣的行星將從云氣（太陽星云）中剩余的氣體和塵埃中誕生： 1.當(dāng)塵粒的顆粒還在環(huán)繞中心的原恒星時，行星就已經(jīng)開始成長； 2.然后經(jīng)由直接的接觸，聚集成1至10公里直徑的叢集； 3.接著經(jīng)由碰撞形成更大的個體，成為直徑大約5公里的星子； 4.在未來得數(shù)百萬年中，經(jīng)由進(jìn)一步的碰撞以每年15厘米的的速度繼續(xù)成長。 在太陽系的內(nèi)側(cè)，因為過度的溫暖使水和甲烷這種易揮發(fā)的分子不能凝聚，因此形成的星子相對的就比較?。▋H占有圓盤質(zhì)量的0.6%），并且主要的成分是熔點較高的硅酸鹽和金屬等化合物。這些石質(zhì)的天體最后就成為類地行星。再遠(yuǎn)一點的星子，受到木星引力的影響，不能凝聚在一起成為原行星，而成為現(xiàn)在所見到的小行星帶。 在更遠(yuǎn)的距離上，在凍結(jié)線之外，易揮發(fā)的物質(zhì)也能凍結(jié)成固體，就形成了木星和土星這些巨大的氣體巨星。天王星和海王星獲得的材料較少，并且因為核心被認(rèn)為主要是冰（氫化物），因此被稱為冰巨星。 一旦年輕的太陽開始產(chǎn)生能量，太陽風(fēng)會將原行星盤中的物質(zhì)吹入行星際空間，從而結(jié)束行星的成長。年輕的金牛座T星的恒星風(fēng)就比處于穩(wěn)定階段的較老的恒星強(qiáng)得多。 根據(jù)天文學(xué)家的推測，目前的太陽系會維持直到太陽離開主序。由于太陽是利用其內(nèi)部的氫作為燃料，為了能夠利用剩余的燃料，太陽會變得越來越熱，于是燃燒的速度也越來越快。這就導(dǎo)致太陽不斷變亮，變亮速度大約為每11億年增亮10％。 從現(xiàn)在起再過大約76億年，太陽的內(nèi)核將會熱得足以使外層氫發(fā)生融合，這會導(dǎo)致太陽膨脹到現(xiàn)在半徑的260倍，變?yōu)橐粋€紅巨星。此時，由于體積與表面積的擴(kuò)大，太陽的總光度增加，但表面溫度下降，單位面積的光度變暗。 隨后，太陽的外層被逐漸拋離，最后裸露出核心成為一顆白矮星，一個極為致密的天體，只有地球的大小卻有著原來太陽一半的質(zhì)量。最后形成暗矮星。