De ttillväxtteori (eller ackretion) i astrofysik, förklarar att planeter och andra himmelkroppar bildas av kondens av små dammpartiklar, lockade av tyngdkraften.
Idén att planeter bildar detta sätt framfördes av den ryska geofysikern Otto Schmidt (1891-1956) 1944; föreslog att ett enormt moln av gas och damm, i form av en tillplattad skiva, omgav solen i det tidiga solsystemet.
Schmidt bekräftade att solen hade förvärvat detta moln i samband med en annan stjärna, som, genom sin rörelse genom galaxen, passerade samtidigt genom en nebulosa rik på damm och gas. Närheten till den andra stjärnan hjälpte vår att fånga saken som senare kondenserade.
Hypoteser om solsystemet bildas i två kategorier: evolutionära och katastrofala. Den förra bekräftar att både solen och planeterna utvecklas från en enda process och går tillbaka till de idéer som föreslagits av Inmanuel Kant (1724-1804) och Pierre Simon de Laplace (1749-1827).
Den senare pekar på en katastrofal händelse, såsom en kollision eller närhet med en annan stjärna, som utlöser för planetbildning. Ursprungligen föll Schmidt-hypotesen in i denna kategori.
Idag finns observationer av unga stjärnsystem och tillräcklig beräkningskraft för att utföra numeriska simuleringar. Det är därför katastrofala teorier har övergivits till förmån för evolutionära..
De nebulär hypotes av bildandet av solsystemet är för närvarande det mest accepterade av det vetenskapliga samfundet, och bibehåller tillväxt som den planetbildande processen.
När det gäller vårt eget solsystem samlade gravitationskraften för 4,5 miljarder år sedan små partiklar av kosmiskt damm - som sträcker sig i storlek från några åström till 1 centimeter - runt en central punkt och bildar ett moln..
Detta moln var födelseplatsen för solen och dess planeter. Det spekuleras att ursprunget till det kosmiska dammet kan vara den tidigare explosionen av en supernova: en stjärna som kollapsade våldsamt och spridda sina rester genom rymden.
I molnets tätaste områden kolliderade partiklarna oftare på grund av sin närhet och började förlora kinetisk energi..
Då fick gravitationenergin molnet att kollapsa under sin egen tyngdkraft. Således föddes en protostjärna. Gravitation fortsatte att fungera tills den bildade en skiva, från vilken de första ringarna bildades och senare planeterna.
Samtidigt kom Solen i mitten samman och när den nådde en viss kritisk massa började kärnfusionsreaktioner inträffa inom den. Dessa reaktioner är det som håller solen och alla stjärnor.
De mycket energiska partiklarna blåste från solen, som är känd som solvinden. Detta hjälpte till att städa upp skräpet och slänga ut det.
Astronomer antar att skivan av damm och gas som omgav honom stod kvar efter vår stjärnkungs födelse i minst 100 miljoner år, vilket gav tillräckligt med tid för planetbildning..
På vår tidsskala ser denna period ut som en evighet, men i verkligheten är den bara ett kort ögonblick i universums tid..
Vid den här tiden kallas större föremål, cirka 100 km i diameter planetesimals. De är embryon på en framtida planet.
Den nyfödda solens energi hjälpte till att avdunsta gaser och damm från skivan, och detta förkortade födelsetiden för de nya planeterna avsevärt. Under tiden fortsatte kollisionerna att lägga till materia, eftersom det är just accretionen.
Genom att observera unga stjärnor i formation får forskare inblick i hur vårt eget solsystem bildades. I början fanns det en svårighet: dessa stjärnor är dolda i det synliga frekvensområdet på grund av molnen av kosmiskt damm som omger dem..
Men tack vare teleskop med infraröda sensorer kan det kosmiska dammmolnet tränga igenom. Det har visat sig att i de flesta av nebulosorna på Vintergatan finns stjärnor i formning, och säkert planeter som följer dem.
Med all information som hittills samlats in har tre modeller föreslagits om planetformation. Det mest accepterade är ackretionsteorin, som fungerar bra för steniga planeter som jorden, men inte lika bra för gasjättar som Jupiter och de andra yttre planeterna..
Den andra modellen är en variant av den tidigare. Detta säger att stenar först bildas, som gravitationsmässigt lockas till varandra, vilket påskyndar planetformationen..
Slutligen bygger den tredje modellen på skivans instabilitet och är den som bäst förklarar bildandet av gasjättarna.
Med solens födelse började det återstående materialet att klumpa ihop sig. Större kluster bildades och ljuselement som helium och väte sopades bort av solvinden till regioner längre bort från centrum..
På detta sätt kan de tyngre grundämnena och föreningarna, såsom metaller och silikater, ge upphov till de steniga planeterna nära solen. Därefter startades en process med geokemisk differentiering och de olika jordlagren bildades..
Å andra sidan är det känt att solvindens påverkan avtar med avstånd. Bort från solen kan de gaser som bildas av ljuselement samlas. På dessa avstånd främjar frysningstemperaturer kondensation av vatten och metanmolekyler, vilket ger upphov till gasformiga planeter..
Astronomer hävdar att det finns en gräns, kallad "islinjen" mellan Mars och Jupiter, längs asteroidbältet. Där var kollisionsfrekvensen lägre, men den höga kondensationsgraden gav upphov till planetesimaler av mycket större storlek..
På detta sätt skapades jätteplaneterna, i en process som märkligt tog mindre tid än bildandet av de steniga planeterna..
Med upptäckten av exoplaneter och den information som samlats in om dem är forskare ganska säkra på att tillväxtmodellen är den viktigaste processen för planetbildning..
Det beror på att modellen mycket tillräckligt förklarar bildandet av steniga planeter som jorden. Trots allt är en stor del av de hittills upptäckta exoplaneterna av gasform, av en storlek som är jämförbar med den för Jupiter eller mycket större..
Observationerna indikerar också att gasformiga planeter dominerar runt stjärnor med mer tunga element i sina kärnor. Å andra sidan bildas steniga kring stjärnor med ljusa kärnor, och solen är en av dessa..
Men 2005 upptäcktes slutligen en stenig exoplanet som kretsar kring en stjärna av soltyp. På ett sätt indikerar denna upptäckt och andra som följde att steniga planeter också är relativt rikliga..
För studier av exoplaneter och deras bildande lanserade Europeiska rymdorganisationen 2017 CHEOPS-satelliten (Karakteriserar ExOPlanets Satellite). Satelliten använder en mycket känslig fotometer för att mäta ljus från andra stjärnsystem..
När en planet passerar framför sin stjärna upplever den en minskning av ljusstyrkan. Genom att analysera detta ljus kan storleken vara känd och om det är gasformiga eller steniga jätteplaneter som jorden och Mars..
Från observationer i unga system kommer det att vara möjligt att förstå hur tillväxt sker i planetformation.
Ingen har kommenterat den här artikeln än.