Av Sasha Rousseau | Uppdaterad 24 mars 2022
Bildkredit:LightFieldStudios/iStock/GettyImages
Kondensationsteorin förklarar varför planeterna kretsar runt solen i en platt, i samma plan skiva, varför de delar en gemensam rörelseriktning och varför inre planeter är steniga medan yttre planeter är gasjättar. Jordliga världar som jorden skiljer sig fundamentalt från jovianska jättar som Jupiter.
Jättemolekylära moln (GMC) är stora interstellära moln som består av ungefär 90 % väte, 9 % helium och 1 % spår av tyngre grundämnen. När en GMC kollapsar utvecklas en rotationsaxel. Med tiden drar den roterande klumpen ihop sig, värms upp och förtätas, vilket slutligen omfattar det mesta av GMC:s massa. Molnets rörelsemängd tvingar materialet att kondensera mot axeln, medan centrifugalkrafter plattar ut strukturen till en skiva. Denna skiva – känd som solnebulosan – tillhandahåller det geometriska ramverket för planetsystemet:alla planeter kretsar i samma, relativt plana plan och i samma riktning som den ursprungliga rotationen.
I hjärtat av solnebulosan ligger det tätaste, hetaste området som kommer att bli protosolen. När nebulosan snurrar kolliderar dammkorn – blandningar av is, silikater, kol och järn – och klibbar ihop och bildar planetesimaler som är några hundra kilometer i diameter. Dessa planetesimaler attraherar varandra gravitationsmässigt och smälter samman till protoplaneter som fortsätter att kretsa kring protosolen i samma mening som den initiala GMC-rotationen.
Protoplaneter drar in väte och helium från den omgivande nebulosan. Deras förmåga att samla gas beror på avståndet från det heta centrumet:ju längre en protoplanet är, desto svalare är dess miljö, vilket gör att mer fast material kan kondensera och bygga en större kärna. En större kärna utövar starkare gravitation, vilket möjliggör infångning av mer gas. Följaktligen förblir de inre protoplaneterna små och steniga, medan de längre ut växer tillräckligt massiva för att bli gasjättar.
När protosolen antänder kärnfusion sänder den ut en kraftfull solvind som sveper bort den återstående gasen från nebulosan. Detta utflöde stoppar ansamlingen av gasformigt material, vilket effektivt fryser planeternas slutliga massor. Protoplaneter längre bort från solen, där materialet var glesare, kan sluta med tunna atmosfärer eller förbli i första hand isiga kärnor. Solvinden rensar systemet ungefär 100 miljoner år efter solens bildning.
