Jak Ziemia znalazła się na orbicie wokół Słońca?

Nie jestem pewien, czy ten post powinien znajdować się na forum tematycznym z fizyki, ale wydaje się, że i tutaj pasuje. Czytałem książkę o chemii i tym, jak powstał wszechświat z teorią gwiazd tworzącą większość znanych nam pierwiastków. Zacząłem się zastanawiać, jak Ziemia znalazła się na orbicie wokół Słońca. Rozumiem, że stale spadamy w kierunku Słońca, ale nasz ruch powoduje, że „tęsknimy” za Słońcem, powstrzymując nas przed spaleniem. Jestem jednak zdezorientowany, w jaki sposób wprawiono nas w ruch. Domyślam się, że złapali nas grawitacja Słońca i zostali umieszczeni na orbicie, co oznaczałoby, że Ziemia była kiedyś meteorem, prawda? Gdyby ktoś mógł to wyjaśnić, byłoby to bardzo pomocne, ponieważ nigdzie nie mogę znaleźć odpowiedzi.

Dziękuję Ci

PS Jestem tylko dziewiątą klasą, więc nie mam dużej wiedzy z zakresu astrofizyki.

Zdjęcie było o wiele czystsze 20 do 25 lat temu. Najpierw przedstawię ten ładny, czysty obraz. Gwiazdy powstają w wyniku grawitacyjnego zawalenia się wielkich chmur gazu międzygwiezdnego. Nieuchronnie te chmury gazu mają pewien niezerowy pęd netto. To zmusza chmurę gazu do zmiany kształtu z mniej więcej kulistego na kształt dysku. (Dlaczego? To inne pytanie. Zadaj je.)

Chociaż ten protoplanetarny dysk nadal zasilał masę rosnącego protostaru, przygotował również grunt pod formowanie się planet. Chmura gazowa składała się głównie z pierwotnego wodoru i helu, ale zawierała także cięższe pierwiastki dzięki fuzji gwiezdnej i supernowej w miliardach lat poprzedzających powstanie naszego Układu Słonecznego.

Te cięższe pierwiastki zachowują się zupełnie inaczej niż wodór i hel. Mają chemię. Planety powstały jako mikroskopijne skupiska masy tych cięższych pierwiastków, połączone chemicznie. Te mikroskopijne grudki czasami zderzały się, tworząc ostatecznie większe grudki masy. Te większe grudki z kolei zderzały się ze sobą, tworząc jeszcze większe grudki masy. W końcu kępy stały się na tyle duże, że oddziaływały grawitacyjnie, czyniąc je jeszcze większymi. Proces ten trwał, tworząc ostatecznie protoplanety, a następnie embriony planet, a na końcu planety.

Temperatura na dysku protoplanetarnym była wysoka w pobliżu formującego się protostaru, ale gwałtownie spadła wraz ze wzrostem odległości od protostaru. W pewnym momencie substancje lotne, takie jak woda, amoniak, metan i dwutlenek węgla, stają się twarde jak skała. To jest linia lodu, czyli linia śniegu lub linia mrozu. Asteroidy na orbicie Ceres są zazwyczaj skaliste. Asteroidy poza orbitą Ceres są zwykle lodowe.

Planety, które tworzą się poza linią lodu, mogą rosnąć bardzo szybko, a następnie mogą rosnąć bardzo, bardzo duże. Rzeczy, które zawierają dysk protoplanetarny, krążą wokół rosnącego protostaru w czymś innym niż szybkość sugerowana przez prawa Keplera dzięki presji wszystkich tych rzeczy na dysku. Dzięki kwadratowemu sześcianowi większe obiekty nie podlegają takiemu naciskowi. Te większe obiekty krążą w tempie Keplerowskim. Planety, które tworzą się poza linią lodu, rosną bardzo szybko, a następnie zamiatają gaz i lód, ponieważ krążą z inną prędkością niż najbliższe otoczenie. Rezultatem są gazowi olbrzymy, takie jak Jowisz i Saturn, a dalej lodowe olbrzymy, takie jak Uran i Neptun. Wzrost planetarny jest procesem trudniejszym i znacznie wolniejszym w obrębie linii lodu. Właśnie dlatego Merkury, Wenus, Ziemia,

To ładne zdjęcie. Niezbyt ładny obraz:

• Dlaczego Merkury i Mars są o wiele mniejsze od Wenus i Ziemi?
  Symulacje sugerują, że wszystkie skaliste planety powinny być mniej więcej tego samego rozmiaru. Tak nie jest w naszym własnym Układzie Słonecznym, a tym bardziej gdzie indziej.

• Jak mogły powstać Uran i Neptun?
  Symulacje nie mogą odtworzyć Urana i Neptuna w ich obecnych odległościach od Słońca. Materiał w dysku protoplanetarnym powinien być zbyt rzadki w tych odległościach, aby tworzyć duże planety.

• O wiele, znacznie gorzej, jaki jest układ wszystkich dziwnych egzoplanet, które znaleźli naukowcy?
  Naukowcy odkryli obiekty wielkości Jowisza krążące bardzo blisko swojego Słońca, obiekty wielkości Neptuna krążące wokół tego prostego modelu, w których formowałyby się tylko skaliste planety, a planety na wysoce nachylonych (a czasem wstecznych) orbitach nie mają sensu.

Te symulacje (które stały się bardzo dobre) i mnogość egzoplanet przesunęły teorię o tym, jak planety formują się z powrotem na etapie „to zabawne”. („Najbardziej ekscytującym zwrotem w nauce, który zwiastuje nowe odkrycia, jest nie„ Eureka! ”, Ale„ To zabawne ... ””, cytat powszechnie przypisywany Izaakowi Asimovowi.)

Na Ziemi było wiele, wiele asteroid i meteorytów. Większe asteroidy wyciągałyby meteoryty i mniejsze asteroidy, rozbijałyby się z nimi i wiązały w coraz większą gromadę, która ostatecznie stała się tak ciężka, że ​​skała zaczęła zachowywać się jak ciecz pod ciśnieniem, tworząc czystą kulę, którą jest teraz Ziemia.

Że cały gruz już krążył wokół Słońca, kiedy to się stało; niektóre z nich przybyły spoza Układu Słonecznego, ale większość była tylko mgławicą gazów i innych substancji, które zlewały się w obecny układ słoneczny.

Co do „spadania i zaginięcia” ... to jest pół-dokładny opis mechaniki orbity. Biorąc pod uwagę odległości, „brak” centralnego ciała jest właściwie dość łatwy; spójrz na niebo nocą - niektóre jaśniejsze gwiazdy to właściwie inne planety w naszym układzie. To wszystko - te małe kropki. Słońce jest jasne, ale także małe na niebie. Jest dużo miejsca, aby „przegapić”, a zamiast upaść, latać eliptyczną trajektorią wokół ciała centralnego - mijać go, szybciej, gdy jesteś blisko, a następnie zostać wyrzuconym „po drugiej stronie”, aby zwolnić, i odlecieć, aby powrócić tą samą (brakującą) ścieżką.

Otóż ​​... jak to się dzieje, że orbity Ziemi i większości planet nie są wydłużonymi elipsami, jak to jest najczęściej w przypadku większości losowo poruszających się obiektów w polu grawitacyjnym - ale całkiem blisko kręgów - to temat na inne pytanie i dłuższą debatę.

Układy planetarne powstają z chmur gazu i pyłu .

Grawitacja masy chmury utrzymuje ją razem; najgęstsza część w środku chmury zapada się, dopóki nie będzie wystarczająco gęsta, aby rozpocząć syntezę jądrową, zamieniając się w gwiazdę.

Rzeczy dalej losowo zderzają się i trzymają, aż kilka z nich stanie się wystarczająco dużych, aby mieć znaczną własną grawitację. Kiedy te „planetozymale” zderzają się ze sobą, średnio ich orbity stają się bardziej okrągłe. Po miliardach lat wylądujesz ze stosunkowo niewielką liczbą ciał na prawie okrągłych orbitach: planetach Układu Słonecznego.

Przechwytywanie ciał przybywających spoza Układu Słonecznego ma miejsce, ale formowanie się z proto-gwiazdowej chmury gazowej jest najczęstszym sposobem formowania się planet.

Nicejska teoria formowania się planet:

Utworzono w Nicei we Francji

Odpowiada również na niezbyt ładny obraz (z wyjątkiem Planet 9). Na początku słońce, jako protostar, zassało masę z mgławicy i stało się szybko wirującą gwiazdą. Materia spłaszczyła się w dysk (Dlaczego? Zobacz, dlaczego niektóre galaktyki są płaskie .) Teoria nicejska wyjaśnia późne ciężkie bombardowanie, po tym jak większość materii już się złączyła.

The Grand Tack

Około 5 miliardów lat temu późne ciężkie bombardowanie nastąpiło, gdy Jowisz i Saturn zaatakowali silny rezonans, który zbliżył ich do Słońca. Kiedy tak się stało, lodowate szczątki, które były jeszcze obecne w zewnętrznym układzie słonecznym, zostały wciągnięte do wewnątrz do wewnętrznego układu słonecznego. To spowodowało prawdziwy atak „Grand Attack” na wewnętrzny układ słoneczny.

Wielki atak

Wielki Atak miał miejsce po tym, jak Jowisz wyszedł z rezonansu, wyrzucając go (i Saturna) z powrotem do zewnętrznego układu słonecznego. Szczątki, które wciągnął do Układu Słonecznego, uwięzione w chmarach gruzu, który pochłonąłby wystarczającą ilość energii z nadświatów, aby wciągnąć je na słońce. Pozostałe szczątki zlewały się w cztery planety wewnętrznego układu słonecznego.

Reszta teorii jest zgodna z tym, co wszyscy inni już stwierdzili

• Dlaczego Merkury i Mars są o wiele mniejsze od Wenus i Ziemi?

• O co chodzi z tymi wszystkimi dziwnymi egzoplanetami, które znaleźli naukowcy?

  Jeśli popełniłem błędy w konwencjach, proszę powiedz mi. Szóste równiarki są bardzo niedoświadczone na StackExchange.