早期的太阳系有多少个行星?他们如何演变为今天的八大行星?

2001年,哈勃太空望远镜在观测猎户座大星云时,拍到了一颗早期恒星被一个圆盘围绕的画面,这是一个正在形成的太阳系。当我们观看这些星云美丽的图片时,真正触动我们的是,这就是我们的太阳系初生时的样子,我们的太阳系曾经也是这样。

这些模糊的图像为我们了解行星系的形成,开启了一扇大门。科学家们首次拥有了这一非凡的工具,可以拍摄行星形成过程的图片,这给了科学家们极佳的机会观测其他行星系的形成,由此可以窥见我们的太阳系是如何形成的。

科学家已经知道恒星从何而来,却不清楚行星是如何从构成圆盘的气体和尘埃中形成的。国际空间站上的一次偶然事件,解开了这一谜团。天文学家唐-佩蒂特在利用糖粒,盐粒和太空失重效应做实验时,无意中发现了宇宙尘埃形成行星的过程。当时,史丹利-拉夫正在地面指挥中心进行观察。唐-佩蒂特得科研项目要利用团队储存饮料的袋子,他将盐,糖等其他东西放进袋子,其中一个袋子里只放了咖啡粉,然后向袋子充气使其膨胀,袋子里的粒子立即聚成一团,形成了粉尘球。

科学家观察了一段时间,发现这太不可思议了,唐-佩蒂特解决了困扰行星科学界40年的问题。这是一个重大的发现,在太空零重力条件下,尘埃粒子不会四散悬浮,而是会聚集成一团,宇宙尘埃就是这样形成了行星。尘埃粒子会碰撞并黏连在一起,形成更大的尘埃团,接着形成岩块,最终形成巨石。

巨石越大,引力就越强,它开始吞噬周边的一切,从而越长越大。巨石变得更大,更重,吞噬的岩块也越来越大,最后有些巨石变成了行星。这是我们的太阳系在46亿年前发生的一幕,当时大约有一百个年轻的行星围绕这太阳运行,碰撞不可避免!

所有的太阳系在诞生之初都处于暴力状态,我们的太阳系也不例外。太阳系最初约有100个小行星,那么100个小行星是如何发展成为今天的八大行星的呢。科学家通过研究其他太阳系的进化,找到了答案。

科学家看到太阳系中行星形成,突然之间,它们周围出现了这些巨大的圆盘,这些圆盘一定由大碰撞产生。如果其他行星系中的行星会相互碰撞,那么我们的太阳系也会如此。我们现在知道,所有的太阳系在成形之前,都要经历碰撞的过程,这就是他们形成的方式。

我们今天看到的整齐有序的太阳系,并非一直如此。在早期,行星形成后的数百万年间,有几十个,甚至数百个早期行星在太阳系周围活跃着。它们相互碰撞,有时会聚集起来成为更大的行星,有时又会将彼此撞成碎片。

新生的太阳系中交通拥挤,大大小小的物体穿梭来往,难免会发生碰撞。一些行星会变得巨大,碰撞也更为剧烈。试着想像一下,站在早期的地球上,抬头仰望夜空会是怎样的一番景象,那时候见到的肯定与现在大不相同!

行星相互撞击,个头越大,越容易幸存,其他行星则难免粉身碎骨。某个庞然大物撞击了早期的水星,将水星的外壳撞落,只剩下铁质的内核。早期的地球也未能幸免。一个行星大小的物体猛烈撞击地球,虽然并非正面相撞,但将地球的大部分外壳撞入太空,地球周围的碎片最终聚集在一起形成了月球!

这场撞击在宇宙中持续了五亿年之久。我们现在所看到的火星,地球,水星和金星都是太阳系行星的幸存者,它们在这些巨大撞击中生存了下来。一些幼年行星的碎片形成了小行星带,如同一个岩石废料堆积场。

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