Il nostro sistema solare ospita un'ampia varietà di pianeti. Jason Reed/PhotoDisc/Getty Images È sbalorditivo immaginare un'epoca in cui la Terra e i suoi fratelli planetari non erano altro che polvere cosmica. Eppure gli astronomi concordano sul fatto che questo era lo stato delle cose circa 4,5 miliardi di anni fa. Il nostro sole non era che una neonata protostella, accumulando continuamente più materia attraverso la gravità e aumentando costantemente la sua fusione nucleare interna. Non c'era un sistema solare, solo un gigante, nuvola rotante di particelle chiamata nebulosa solare .
Per capire come tutto quel gas e la polvere rimasti abbiano portato ai pianeti, gli astronomi hanno ampiamente studiato la struttura del nostro sistema solare alla ricerca di indizi. Hanno anche guardato lontano, sistemi solari più giovani ancora in vari stadi di sviluppo.
Con la formazione del sole, il gas e la polvere rimanenti si appiattiscono in una rotazione disco protoplanetario . All'interno di questi detriti vorticosi, particelle rocciose cominciarono a scontrarsi, formando masse più grandi che presto attrassero ancora più particelle per gravità. Queste particelle si sono contratte sotto la gravità per creare planetesimi , che si scontrarono l'uno con l'altro per diventare i pianeti interni solidi. Nel frattempo, i gas si sono congelati in sfere giganti che avrebbero costruito i giganti gassosi esterni.
Perché i pianeti rocciosi si sono formati più vicini al sole e i giganti gassosi più lontani? Una teoria coinvolge il vento solare , il flusso costante di plasma che emana da una stella. Quando il sole è apparso per la prima volta, questo vento era molto più forte di oggi, abbastanza forte da far esplodere elementi più leggeri come l'idrogeno e l'elio dalle orbite interne. Quando questi elementi espulsi raggiunsero le orbite esterne, la forza del vento solare è diminuita. La gravità dei giganti gassosi esterni ha attirato rapidamente questi elementi, gonfiandoli nelle loro forme attuali:nuclei solidi di roccia e ghiaccio ricoperti di gas.
Questa teoria della formazione planetaria presume che i giganti gassosi si trovino sempre nelle orbite esterne di un sistema solare. Quindi, nel 1995, gli astronomi hanno scoperto il lontano pianeta 51 Pegasi b, un "caldo Giove, " o gigante gassoso, che orbitava molto vicino al suo sole. Questa scoperta richiese nuove teorie, principalmente che tali pianeti devono formarsi lontano dalla stella centrale e poi spostarsi in un'orbita più vicina.
Gli astronomi teorizzano che una tale migrazione orbitale, alimentato da un tiro alla fune gravitazionale con altri corpi cosmici, impiegherebbero centinaia di milioni di anni. Il viaggio distruggerebbe anche qualsiasi più piccolo, pianeti interni sul suo cammino.
Più apprendiamo sulla struttura di altri sistemi solari, più impariamo sulla formazione dei nostri pianeti.
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