太阳系的形成和演化始于亿前一片巨大分子云中一小块的引力.docVIP

? 太阳系的形成和演化始于46亿年前一片巨大分子云中一小块的引力坍缩。大多坍缩的质量集中在中心，形成了太阳，其余部分摊平并形成了一个原行星盘，继而形成了行星、卫星、陨星和其他小型的太阳系天体系统。?　　这被称为星云假说的广泛接受模型，最早是由18世纪的伊曼纽·斯威登堡、伊曼努尔·康德和皮埃尔-西蒙·拉普拉斯提出。其随后的发展与天文学、物理学　　、地质学和行星学等多种科学领域相互交织。?　　一个原行星盘的艺术想象图?　　自1950年代太空时代降临，以及1990年代太阳系外行星的发现，此模型在解释新发现的过程中受到挑战又被进一步完善化。　　从形成开始至今，太阳系经历了相当大的变化。有很多卫星由环绕其母星气体与尘埃组成的星盘中形成，其他的卫星据信是俘获而来，或者来自于巨大的碰撞（地球的卫星月球属此情况）。天体间的碰撞至今都持续发生，并为太阳系演化的中心。行星的位置经常迁移，某些行星间已经彼此易位。这种行星迁移现在被认为对太阳系早期演化起负担起绝大部分的作用。? 白矮星-内部结构模型图[1]?图册 　　就如同太阳和行星的出生一样，它们最终将灭亡。大约50亿年后，太阳会冷却并向外膨胀超过现在的直径很多倍（成为一个红巨星），抛去它的外层成为行星状星云，并留下被称为白矮星的恒星尸骸。在遥远的未来，太阳的环绕行星会逐渐被经过的恒星的引力卷走。它们中的一些会被毁掉，另一些则会被抛向星际间的太空。最终，数万亿年之后，太阳终将会独自一个，不再有其它天体在太阳系轨道上。 太阳系起源及演化 - 历史 　　太阳系形成和演化史假说?　　有关世界起源和命运的思想可以追朔到已知最早的文字记载；然而，在那大部分的时代里没有人试图把这样的理论与“太阳系”的存在联系起来，原因很简单，因为当时时人一般不相信我们现在了解的太阳系是存在的。迈向太阳系演化形成理论的第一步是对日心说的广泛认同，该模型把太阳放在系统的中心，把地球放在环绕其的轨道上。这一理论孕育了数千年，但直到17世纪末才广泛被接受。?　　第一次有记载的“太阳系”术语的使用是在1704年。?　　现今太阳系形成的标准理论：星云假说，从其在18世纪被伊曼纽·斯威登堡、伊曼努尔·康德、和皮埃尔-西蒙·拉普拉斯提出之日起就屡经采纳和摒弃。对该假说重大的批评是它很明显无法解释太阳相对其行星而言缺少角动量。 然而，自从1980年代早期对新恒星的研究显示，正如星云假想预测的那样，它们被冷的气体和灰尘的盘环绕着，才导致这一假想的重新被接受。 要了解太阳将如何继续演化需要对它的能量之源有所认知。亚瑟·爱丁顿对爱因斯坦的相对论的确认导致他认识到太阳的能量来自于它核心的核聚变。1935年，爱丁顿进一步提议其他元素也有可能是在恒星中形成。弗雷德·霍伊尔?进一步详尽阐释这一假设，认为演化成为的红巨星的恒星会在其核心产生很多比氢和氦重的元素。当红巨星最终抛掉它的外层时，这些元素将被回收以形成其它恒星。?　　形成?　　皮埃尔-西蒙·拉普拉斯，星云假说的发起者之一?　　参见：太阳星云 太阳系起源及演化 - 前太阳星云 　　星云假说主张太阳系从一巨大的有几光年跨度的分子云的碎片引力塌陷的过程中形成。几十年前，传统观点还是认为太阳是在相对孤立中形成的，但对古陨石的研究发现短暂的同位素（如铁-60）的踪迹，该元素只能在爆炸及寿命较短的恒星中形成。这显示在太阳形成的过程中附近发生了若干次超新星爆发。其中一颗超新星的冲击波可能在分子云中造成了超密度区域，导致了这个区域塌陷，从而触发了太阳的形成。因为只有大质量、短寿恒星才会产生超新星爆发，太阳一定是在一个产生了大质量恒星的一个大恒星诞生区域里（可能类似于猎户座星云)形成。 哈勃太空望远镜拍摄的猎户座星云，一个宽约20光年的“恒星摇篮”，可能近似于太阳形成之前的前太阳星云?　　这些被称为“前太阳星云”的塌陷气体区域中的一部分将形成太阳系。这一区域直径在7000到20,000天文单位（AU）其质量刚好超过太阳。它的组成跟今天的太阳差不多。由太初核合成产生的元素氢、氦、和少量的锂组成了塌陷星云质量的98%。剩下的2%质量由在前代恒星核合成中产生的金属重元素组成。在这些恒星的晚年它们把这些重元素抛射成为星际物质。?　　因为角动量守恒，星云塌陷时转动加快。随着星云浓缩，其中的原子相互碰撞频率增高，把它们的动能转化成热能。其质量集中的中心越来越比周边环绕的盘热。大约经过100,000年，在引力、气体压力、磁场力和转动惯量的相互竞争下，收缩的星云扁平化成了一个直径约200AU的原行星盘，并在中心形成一个热致密的原恒星（内部氢聚变尚未开始的恒星）。?　　太阳发展到了这一演化点时，已被认为是一颗金牛T星类型的恒星。对金牛T星的研究表明它们常伴以0.001－0.1