Sistemul solar este un lucru frumos de privit. Între cele patru planete terestre, cei patru giganți gazoși, multiplele planete minore compuse din gheață și rocă și nenumăratele sateliți și obiecte mai mici, pur și simplu nu duce lipsă de lucruri pe care să le studiezi și de care să fii captivat. Adăugați la acestea Soarele nostru, o centură de asteroizi, centura Kuiper și multe comete, și veți avea suficient pentru a vă ține ocupați pentru tot restul vieții.
Dar de ce anume corpurile mai mari din Sistemul Solar sunt rotunde? Fie că vorbim de o lună precum Titan, fie că vorbim de cea mai mare planetă din Sistemul Solar (Jupiter), corpurile astronomice mari par să favorizeze forma unei sfere (deși nu una perfectă). Răspunsul la această întrebare are legătură cu modul în care funcționează gravitația, ca să nu mai vorbim de modul în care a apărut Sistemul Solar.
Formarea:
Conform celui mai larg acceptat model de formare a stelelor și planetelor – aka. Ipoteza Nebuloasă – Sistemul nostru Solar a început ca un nor de praf și gaz învolburat (adică o nebuloasă). Conform acestei teorii, în urmă cu aproximativ 4,57 miliarde de ani, s-a întâmplat ceva care a dus la prăbușirea norului. Acest lucru ar fi putut fi rezultatul trecerii unei stele sau al undelor de șoc de la o supernovă, dar rezultatul final a fost un colaps gravitațional în centrul norului.
Datorită acestui colaps, buzunarele de praf și gaz au început să se adune în regiuni mai dense. Pe măsură ce regiunile mai dense au atras mai multă materie, conservarea impulsului a făcut ca acestea să înceapă să se rotească, în timp ce creșterea presiunii a făcut ca acestea să se încălzească. Cea mai mare parte a materiei a ajuns într-o minge în centru pentru a forma Soarele, în timp ce restul materiei s-a aplatizat într-un disc care s-a învârtit în jurul acestuia – adică un disc protoplanetar.
Planetașele s-au format prin acreție din acest disc, în care praful și gazul au gravitat împreună și au fuzionat pentru a forma corpuri din ce în ce mai mari. Din cauza punctelor lor de fierbere mai ridicate, doar metalele și silicații puteau exista în formă solidă mai aproape de Soare, iar acestea aveau să formeze în cele din urmă planetele terestre Mercur, Venus, Pământ și Marte. Deoarece elementele metalice reprezentau doar o fracțiune foarte mică din nebuloasa solară, planetele terestre nu au putut crește foarte mult.
În schimb, planetele gigantice (Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun) s-au format dincolo de punctul dintre orbitele lui Marte și Jupiter, unde materialul este suficient de rece pentru ca compușii volatili de gheață să rămână solizi (adică linia de îngheț). Gheața care a format aceste planete a fost mai abundentă decât metalele și silicații care au format planetele interioare terestre, permițându-le să devină suficient de masive pentru a capta atmosfere mari de hidrogen și heliu.
Rămășițele rămase care nu au devenit niciodată planete s-au adunat în regiuni precum Centura de asteroizi, Centura Kuiper și Norul Oort. Așadar, iată cum și de ce s-a format Sistemul Solar în primul rând. De ce obiectele mai mari s-au format sub formă de sfere în loc de pătrate, să zicem? Răspunsul la această întrebare are legătură cu un concept cunoscut sub numele de echilibru hidrostatic.
Echilibru hidrostatic:
În termeni astrofizici, echilibrul hidrostatic se referă la starea în care există un echilibru între presiunea termică exterioară din interiorul unei planete și greutatea materialului care apasă spre interior. Această stare apare odată ce un obiect (o stea, o planetă sau un planetoid) devine atât de masiv încât forța de gravitație pe care o exercită îl face să se prăbușească în cea mai eficientă formă – o sferă.
În mod obișnuit, obiectele ating acest punct odată ce depășesc un diametru de 1.000 km (621 mi), deși acest lucru depinde și de densitatea lor. Acest concept a devenit, de asemenea, un factor important pentru a determina dacă un obiect astronomic va fi desemnat ca fiind o planetă. Acest lucru s-a bazat pe rezoluția adoptată în 2006 de către cea de-a 26-a Adunare Generală pentru Uniunea Astronomică Internațională.
În conformitate cu Rezoluția 5A, definiția unei planete este:
- O „planetă” este un corp ceresc care (a) se află pe orbită în jurul Soarelui, (b) are o masă suficientă pentru ca autogravitația sa să învingă forțele corpului rigid astfel încât să ia o formă de echilibru hidrostatic (aproape rotundă) și (c) a curățat vecinătatea din jurul orbitei sale.
- O „planetă pitică” este un corp ceresc care (a) se află pe orbită în jurul Soarelui, (b) are o masă suficientă pentru ca gravitația proprie să învingă forțele corpului rigid astfel încât să ia o formă de echilibru hidrostatic (aproape rotundă), (c) nu a eliberat vecinătatea din jurul orbitei sale și (d) nu este un satelit.
- Toate celelalte obiecte, cu excepția sateliților, care orbitează în jurul Soarelui vor fi denumite colectiv „corpuri mici din sistemul solar”.
Atunci de ce sunt planetele rotunde? Ei bine, în parte pentru că atunci când obiectele devin deosebit de masive, natura favorizează ca acestea să ia forma cea mai eficientă. Pe de altă parte, am putea spune că planetele sunt rotunde pentru că acesta este modul în care alegem să definim cuvântul „planetă”. Dar, din nou, „un trandafir cu orice alt nume”, nu-i așa?
Am scris multe articole despre planetele solare pentru Universe Today. Iată de ce este Pământul rotund, de ce este totul sferic, cum s-a format sistemul solar și iată câteva fapte interesante despre planete.
Dacă doriți mai multe informații despre planete, consultați pagina de explorare a sistemului solar de la NASA și iată un link către simulatorul sistemului solar de la NASA.
Am înregistrat, de asemenea, o serie de episoade ale emisiunii Astronomy Cast despre fiecare planetă din sistemul solar. Începeți aici, episodul 49: Mercur.