Le nebulose sono nubi interstellari di gas e polvere, e il telescopio spaziale Hubble ha rivelato l'esistenza di molti in tutta la Via Lattea. Edwin Hubble, per il quale il telescopio prende il nome, stabilì che le nuvole esistevano oltre la Via Lattea, ma in seguito gli scienziati le riconobbero come galassie indipendenti diverse dalle nebulose all'interno della Via Lattea. Secondo una teoria popolare, il sistema solare è il risultato del collasso gravitazionale di una di queste nebulose primordiali.
Ipotesi della nebulosa primordiale
L'ipotesi della nebulosa primordiale aiuta gli scienziati a spiegare l'origine del solare sistema. Secondo questa ipotesi, una nuvola di polvere, ghiaccio e gas che ruotava lentamente - la nebulosa primordiale - cominciò a contrarsi e alla fine si trasformò in un disco. Quando il disco crollò e cominciò a ruotare più velocemente, la maggior parte della sua massa si localizzò al centro e divenne più calda, diventando infine il sole. Una possibile ragione per il crollo iniziale della nuvola è l'onda d'urto di una supernova vicina.
Formazione dei pianeti
Come la nebulosa primordiale appiattita in un disco e la maggior parte della sua massa gravitava su al centro, piccoli pezzi di materia più lontani dal centro del disco - chiamati planetesimi - iniziarono a scontrarsi e ad attrarre polvere e roccia fino a diventare pianeti e lune. Questo spiega perché i pianeti girano tutti in orbite quasi circolari, muovendosi nella stessa direzione e sullo stesso piano. A sua volta, la teoria mostra perché i pianeti interni, o terrestri, sono rocciosi mentre quelli esterni, o gioviani, sono gassosi, a causa dell'abbondanza di ghiaccio e gas come elementi che formano il pianeta nelle frange esterne del disco. >
Il sistema solare interno ed esterno
Secondo la teoria, i planetesimi più vicini al sole nascente erano principalmente composti da roccia e metallo, materiali che formavano circa lo 0,6% del materiale nel disco. Quindi, questi non potevano formare pianeti molto grandi e, poiché la loro attrazione gravitazionale era piccola, non potevano attrarre molto idrogeno libero ed elio. Più lontano dal sole, i planetesimi si formavano dal ghiaccio e dalla roccia, e poiché c'era più ghiaccio, potevano formare pianeti più grandi con densa atmosfera di idrogeno ed elio che circondava i loro nuclei rocciosi. Le comete della fascia di Kuiper alla periferia del sistema solare sono la materia prima per i planetesimi. Non si formano mai in pianeti perché la loro densità è troppo bassa.
Dettagli non spiegati
La teoria della nebulosa primordiale non è completa e non spiega come i pianeti terrestri formassero atmosfere. Inoltre, non spiega perché Venere ruoti all'indietro o perché le asce o la rotazione di Urano e dei pianeti nani Plutone e Caronte siano perpendicolari a quelli degli altri pianeti. L'orbita molto eccentrica di Plutone /Caronte è un altro dettaglio anomalo, ma i pianeti nani gemelli potrebbero essere vagabondi che interagiscono con Nettuno e gli altri pianeti gioviani per stabilirsi nella loro orbita attuale. Un'altra importante domanda che la teoria della nebulosa primordiale non affronta è come la vita sorse sulla Terra.