آموزش نجوم و اخترفیزیک مقدماتی: سیارات منظومه شمسی (۱)

بیگ بنگ: نخستین وظیفه اخترشناسان، توصیف خواص فیزیکی، سیمای ظاهری و حرکت سیارات و اقمار آنهاست. اما این فقط زیربنای پرسش‌هایی است که درباره‌ی منشأ و تکامل این اجرام، شرایط حاکم بر تشکیل آنها و فرایندهایی است که سبب تغییر آنها می‌شود.

قسمت اول: سیارات منظومه شمسی

ضمن مطالعه‌ی ۸ سیاره ، اقمار شناخته شده و تعداد بسیار زیادی اجرام کوچکتر که خورشید را دور می‌زنند، چند نظریه‌ی پیشنهادی درباره‌ی منشأ آنها وجود دارد. اولین نظریه، حاکی از آن است که سیارات در فواصلی بسیار دورتر از فواصل امروزی‌شان تشکیل شده‌اند و بعدها خورشید آنها را به‌طور تصادفی گیر انداخته است. این نظریه‌ را می‌توانیم نظریه‌ی گیراندازی تصادفی بنامیم. بنابر یک نظریه‌ی دیگر، خورشید زمانی از نزدیکی ستاره‌ دیگری عبور کرده و بر اثر گرانش متقابل، نوار طویلی از ماده به هنگام عبور آنها جدا شده است. سپس سیارات از ماده‌ی موجود در نوار خورشید به وجود آمده‌اند. این نظریه‌ را نظریه‌ی برخورد گفته‌اند.

اما براساس نظریه ای قابل قبول تر، وقتی خورشید از تراکم یک ابر گازی عظیم به‌وجود آمد، چرخش آن سریع‌تر و سریع‌تر شد و قرص مسطحی از ماده‌ی اطراف هسته‌ی آن برجای ماند که سیارات از این ماده تشکیل شده‌اند. این نظریه‌ی سحابی که خورشید و سیارات آن را از منشأ مشترکی می‌داند، تغییرات زیادی کرده است. یک نظر این است که نخست حلقه‌هایی از ماده تشکیل شده و سرانجام هرحلقه به یک سیاره تبدیل شده است. نظر دیگر این است که ابتدا توده‌های متراکم‌ کوچک‌تر (گره‌ها یا برآمدگی‌هایی) در قرص مسطح به‌وجود آمده و سپس هر سیاره از به هم پیوستن بسیاری از این گره‌ها تشکیل شده است. این سیارات در حال تشکیل را پیش‌سیارات نامیده‌اند.

البته بایستی گرانی یا ثقل را به منزله یک نیروی بنیادی ربایش متقابل تلقی کرد که میل دارد توده‌های متراکم کوچک‌ را با تجمع ماده جدید به اجرام بزرگ‌تر تبدیل کند و این همان فرایندی است که «نمو یا برافزایش» نامیده‌ می‌شود. اما حتی وقتی‌که سیارات در حال تشکیل‌اند، نیروهای مخرب، از قبیل حرکت کاتوره‌ای ذرات گوناگون که به نیروی گرانش تسیلم نمی‌شوند یا برخوردهایی که ناگزیر روی می‌دهند، در این امر دخالت دارند.

ادامه دارد …

نویسنده: اسماعیل جوکار- عضو پیوسته بیگ بنگ

منبع: کتاب نجوم دینامیکی، نوشته رابرت تی دیکسون، ترجمه احمد خواجه نصیر طوسی،‌ مرکز نشر دانشگاهی

لینک کوتاه نوشته : https://bigbangpage.com/?p=18044

(۱۱ نفر , میانگین : ۴,۱۸ از ۵)