太阳系是如何形成的 太阳系的形成过程

发布时间:2017-04-06 18:44

太阳系是以太阳为中心,和所有受到太阳的引力约束天体的集合体,形成太阳系的过程你想了解吗?以下是小编为大家整理太阳系是如何形成的答案,希望对你有帮助!

太阳系的形成

太阳系的形成据信应该是依据星云假说,最早是在1755年由康德和1796年由拉普拉斯各自独立提出的。这个理论认为太阳系是在46亿年前在一个巨大的分子云的塌缩中形成的。这个星云原本有数光年的大小,并且同时诞生了数颗恒星。研究古老的陨石追溯到的元素显示,只有超新星爆炸后的心脏部分才能产生这些元素,所以包含太阳的星团必然在超新星残骸的附近。可能是来自超新星爆炸的震波使邻近太阳附近的星云密度增高,使得重力得以克服内部气体的膨胀压力造成塌缩,因而触发了太阳的诞生。

相信经由吸积的作用,各种各样的行星将从云气(太阳星云)中剩余的气体和尘埃中诞生:

一旦年轻的太阳开始产生能量,太阳风会将原行星盘中的物质吹入行星际空间,从而结束行星的成长。年轻的金牛座T星的恒星风就比处于稳定阶段的较老的恒星强得多。

根据天文学家的推测,太阳系会维持直到太阳离开主序。由于太阳是利用其内部的氢作为燃料,为了能够利用剩余的燃料,太阳会变得越来越热,于是燃烧的速度也越来越快。这就导致太阳不断变亮,变亮速度大约为每11亿年增亮10%。

再过大约76亿年,太阳的内核将会热得足以使外层氢发生融合,这会导致太阳膨胀到半径的260倍,变为一个红巨星。此时,由于体积与表面积的扩大,太阳的总光度增加,但表面温度下降,单位面积的光度变暗。

随后,太阳的外层被逐渐抛离,最后裸露出核心成为一颗白矮星,一个极为致密的天体,只有地球的大小却有着原来太阳一半的质量。最后形成暗矮星。

大爆炸形成假说

在大爆炸时期,黑洞的爆炸使其内核及外壳物质在强烈的爆炸中,产生裂变反应,在爆炸中形成的碎片迅速膨胀,其体积由几倍到几十倍,由几十倍到几百倍,由几百倍到几千倍,由几千倍到几万倍,由几万倍到几亿倍……在裂变过程中,产生了含有大量氕及其它能产生聚变物质的气团,这些气团中的可致聚变的物质达到一定量,气团的体积和内部压力达到一定程度,该气团的核聚变产生了。这样就形成恒星的幼体。幼体在漫长的岁月中,或同其它恒星合并,或吞噬漫长的旅途中所遇到的残体,不断发展壮大自身,逐淅成为今天的太阳。这些碎片的迅速澎涨,其实是一个裂变的过程,在裂变过程中,有的以固态的形式保持下来,这些物质和其它的固态物质随时相遇,通过相互吸引,发生物理变化或化学变化,合并在一起;不断的吞噬所遇到的体积小的固态或液态物质,使其体积不断增加,质量不断增大,捕捉和吸引其它物质的能力逐渐增强,终于,吸引住了一个体积较大的固态物质,该物质又有一定的反引力的效应,这样就成了行星和卫星的系统。我们所生存的地球有可能就是在这个背景下形成的。地球是太阳系八大行星之一,按离太阳由近及远的次序排为第三颗。它有一个天然卫星——月球,二者组成一个天体系统——地月系统。地球自西向东自转,同时围绕太阳公转。地球自转与公转运动的结合产生了地球上的昼夜交替和四季变化。地球自转的速度是不均匀的。同时,由于日、月、行星的引力作用以及大气、海洋和地球内部物质的各种作用,使地球自转轴在空间和地球本体内的方向都要产生变化。

太阳系的概述轨道

太阳系是以太阳为中心,和所有受到太阳的引力约束天体的集合体:8颗行星、至少173颗已知的卫星、几颗已经辨认出来的矮行星(冥王星、谷神星、阋神星(齐娜)、妊神星和鸟神星)和数以亿计的太阳系小天体。这些小天体包括小行星带天体、柯伊伯带天体、彗星和星际尘埃。

广义上,太阳系的领域包括太阳,4颗像地球的类地行星,由许多小岩石组成的小行星带,4颗充满气体的类木行星,充满冰冻小岩石,被称为柯伊伯带的第二个小天体区。在柯伊伯带之外还有黄道离散盘面和太阳圈,和依然属于假设的奥尔特云。

依照至太阳的距离,行星依序是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、和海王星,8颗中的6颗有天然的卫星环绕着。在英文天文术语中,因为地球的卫星被称为月球,这些卫星在英语中习惯上亦被称为“月球”(moon),在中文里面用卫星更为常见。五颗矮行星有冥王星,柯伊伯带内已知最大的天体之一鸟神星与妊神星,小行星带内最大的天体谷神星,和属于黄道离散天体的阋神星。

太阳系内体积较大的卫星(超过3000公里)包括地球的卫星月球、木星的伽利略卫星木卫一(埃欧)、木卫二(欧罗巴)、木卫三(盖尼米德)、木卫四(卡利斯多)和土星的卫星土卫六(泰坦),以及海王星捕获的卫星海卫一(特里同)。更小的卫星参见各个相关行星条目。

太阳系的主角是位居中心的太阳,它是一颗光谱分类为G2V的主序星,拥有太阳系内已知质量的99.86%,并以引力主宰着太阳系 。木星和土星,是太阳系内最大的两颗行星,又占了剩余质量的90%以上,仍属于假说的奥尔特云,还不知道会占有多少百分比的质量。

太阳系内主要天体的轨道,都在地球绕太阳公转的轨道平面(黄道)的附近。行星都非常靠近黄道,而彗星和柯伊伯带天体,通常都有比较明显的倾斜角度。

由北方向下鸟瞰太阳系,所有的行星和绝大部分的其他天体,都以逆时针(左旋)方向绕着太阳公转。有些例外的,如哈雷彗星。

环绕着太阳运动的天体都遵守开普勒行星运动定律,轨道都是以太阳为,焦点的一个椭圆,并且越靠近太阳时的速度越快。行星的轨道接近圆形,但许多彗星、小行星和柯伊伯带天体的轨道则是高度椭圆的,甚至会呈抛物线型。

在这么辽阔的空间中,有许多方法可以表示出太阳系中每个轨道的距离。在实际上,距离太阳越远的行星或环带,与前一个的距离就会更远,而只有少数的例外。例如,金星在水星之外约0.33天文单位,而土星与木星的距离是4.3天文单位,海王星在天王星之外10.5天文单位。曾有些关系式企图解释这些轨道距离变化间的交互作用。

太阳系的星系关联

太阳系位于一个被称为银河系(直径100,000光年,拥有超过二千亿颗恒星的棒旋星系,而非漩涡星系)的星系内。我们的太阳位居银河外围的一条旋臂上,称为猎户臂或本地臂。太阳距离银心25,000至28,000光年,在银河系内的速度大约是220公里/秒,因此环绕银河公转一圈需要2亿2千5百万至2亿5千万年,这个公转周期称为银河年。

太阳系在银河中的位置是地球上能发展出生命的一个很重要的因素,它的轨道非常接近圆形,并且和旋臂保持大致相同的速度,这意味着它相对旋臂是几乎不动的。因为旋臂远离了有潜在危险的超新星密集区域,使得地球长期处在稳定的环境之中得以发展出生命。太阳系也远离了银河系恒星拥挤群聚的中心,接近中心之处,邻近恒星强大的引力对奥尔特云产生的扰动会将大量的彗星送入内太阳系,导致与地球的碰撞而危害到在发展中的生命。银河中心强烈的辐射线也会干扰到复杂的生命发展。即使在太阳系所在的位置,有些科学家也认为在35000年前曾经穿越过超新星爆炸所抛射出来的碎屑,朝向太阳而来的有强烈的辐射线,以及小如尘埃大至类似彗星的各种天体,曾经危及到地球上的生命。

太阳向点(apex)是太阳在星际空间中运动所对着的方向,靠近武仙座接近明亮的织女星的方向上。

太阳系所在的位置是银河系中恒星疏疏落落,被称为本星际云的区域。这是一个形状像沙漏,气体密集而恒星稀少,直径大约300光年的星际介质,称为本星系泡的区域。这个气泡充满的高温等离子,被认为是由最近的一些超新星爆炸产生的。 在距离太阳10光年(94.6万亿公里)内只有少数几颗的恒星,最靠近的是距离4.3光年的三合星,半人马座α。半人马座α的A与B是靠得很近且与太阳相似的恒星,而C(也称为半人马座比邻星)是一颗小的红矮星,以0.2光年的距离环绕着这一对双星。接下来是距离6光年远的巴纳德星、7.8光年的沃夫359、8.3光年的拉兰德21185。在10光年的距离内最大的恒星是距离8.6光年的一颗蓝巨星——天狼星,它质量约为太阳2倍,有一颗白矮星(天狼B星)绕着其公转。在10光年范围内,还有距离8.7光年,由两颗红矮星组成的鲸鱼座UV;和距离9.7光年,孤零零的红矮星罗斯154。与太阳相似且最接近我们的单独恒星是距离11.9光年的鲸鱼座τ,质量约为太阳的80%,但光度只有60%。

太阳系是如何形成的 太阳系的形成过程的评论条评论