Medan den kommande totala solförmörkelsen är ett speciellt ögonblick för att reflektera över vår plats i universum, har forskare studerat solens födelse och bildningen av vårt solsystem under lång tid.
Vårt solsystem idag består huvudsakligen av en central stjärna – solen – tillsammans med ett inre solsystem med steniga planeter och ett yttre solsystem med gas- och isgiganter. Det har dock inte alltid varit så.
Vårt solsystem bildades från gravitationskollapsen av ett "tätt" gigantiskt molekylärt moln av gas och damm, bestående huvudsakligen av väte, lite helium och ungefär en procent av tyngre grundämnen. Efter att molnet kollapsade koncentrerades majoriteten av massan till mitten och skapade vår sol.
Stjärnan fortsatte att dra ihop sig tills den nådde sin slutliga storlek och täthet. Vätefusion antände solens kärna, vilket fick stjärnan att avge ljus och värme.
Runt solen skapade resterna — cirka 0,5 till en procent av solens massa — en protoplanetär skiva, där planeter sedan bildades.
Protoplanetära skivor som håller på att göra planeter är inte bara teorier – de har faktiskt observerats, som skivan runt HL Tauri, en ung stjärna med ringar och luckor som troligen är tecken på att bilda planeter.
Vi har en ganska bra uppfattning om när den kollapsen ägde rum i vårt solsystem eftersom vi kan analysera de första (eller äldsta) fasta ämnena som kondenserades ut från den protoplanetära skivgasen. Denna detaljerade analys är endast möjlig i vårt solsystem, eftersom vi inte direkt kan samla in material från andra solsystem.
Dessa fasta fragment, kallade kalcium-aluminiumrika inneslutningar (CAIs), har hittats i några av de äldsta meteoriterna, och åldersdaterade till 4 567,3 miljoner år. Det var då vårt solsystem kom till och ger åldern för vår sols födelse.
Mycket täta molekylära moln kan kollapsa på grund av sin egen gravitation. Men kollapsen av vår protosolära nebulosa utlöstes troligen av störningen från den passerande chockvågen av en exploderande massiv stjärna, kallad en supernova. Denna chockvåg komprimerade tillräckligt mycket av molekylmolnet för att börja kollapsa det och bilda en central stjärna och en planetskiva runt den.
Bevisen för denna hypotes finns i isotopsammansättningen av vissa kemiska element i korn före solenergi. Pre-solar korn är små kiselkarbid mineraler (under en mikrometer i storlek), och kan hittas i delar per miljon kvantiteter i vissa meteoriter. Dessa pre-solar korn har isotopsammansättningar som inte kan förklaras av kemiska eller fysikaliska processer som förekommer i vårt solsystem, och förklaras bättre av att dessa korn bildas någon annanstans.
Isotopsammansättningen av korn före solenergi antyder att dessa korn, efter supernovan, reste ut i rymden, och de fastnade i vårt molekylära moln, som sedan kollapsade och höll dessa korn inne i de meteoriter som vi studerar idag.
Åldern på 4 567 miljoner år som hittats för CAI används ofta som jordens ålder. Men efter bildandet av CAI tog det troligen tio till några hundra miljoner år för jorden att bildas. Även om vi har bestämt vårt solsystems ålder mycket exakt, pågår fortfarande debatter om åldern på vår egen planet Jorden.
Utmaningen kommer från det faktum att jorden är en aktiv planet och är mycket effektiv på att återvinna och bearbeta sina äldsta bergarter och återställa deras geokronologiska information.
Mer än 98 procent av proto-jordens massa kan redan ha smält ihop när ett gigantiskt slag träffade proto-jorden. Den gigantiska nedslaget lade de återstående två procenten till jorden och ledde också till att vår måne bildades.
Den jättelika nedslaget, som inträffade någonstans mellan 70 till 120 miljoner år efter CAIs bildande, skulle kunna ge den bästa bestämningen för jordens ålder. Oberoende åldersuppskattningar kan också erhållas genom att uppskatta tidpunkten för jordens stelning av magmahavet, en konsekvens av det månbildande jättenedslaget.
Studier som försöker fastställa tidpunkten för stelning av magmahavet ger åldrar mellan 100 och 150 miljoner år efter solens födelse.
Den kommande totala solförmörkelsen är en möjlighet för alla att uppskatta underverken i vårt solsystem, som tog cirka 4,6 miljarder år att utvecklas.
Det är verkligen en kosmisk slump att totala solförmörkelser kan ses på jorden:solen råkar vara ungefär 400 gånger större än månen, som är 400 gånger närmare än solen.
Om du befann dig på Mars eller Venus, skulle du inte vara så lycklig att bevittna detta fenomen!
Johanna Teske från Carnegie Institution for Science bidrog till att skriva den här artikeln. Hon är en stabsforskare och forskar om exoplaneternas sammansättning.
Tillhandahålls av The Conversation
Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln. 
