Aurinkokunnan synty

Aurinkokunnan synnylle on aikojen kuluessa kehitetty monenlaisia teorioita. Vaikka monet teoriat ovat vaikuttaneet aukottomilta, mikään näistä teorioista ei ole antanut vastausta kaikkiin syntyyn liittyneisiin kysymyksiin. On myös mahdollista, että tulevaisuudessa löydetään uudenlaisia todisteita aikaisempien tai uusien teorioiden tueksi.

Aurinkokunnan synnyn päälinjojen uskotaan kuitenkin olevan selvät: keskustähdestä ja planeetoista rakentuva aurinkokuntamme on saanut alkunsa suuresta tähtien välisestä pilvestä, joka sisälsi kaasuatomeja ja molekyylejä sekä pölyä. Auringon synty ja planeettojen muodostuminen sen ympärille on arvioitu tapahtuneen noin 4.6 miljardia vuotta sitten.

Kaasukiekon tiivistyminen

1. Ilmeisesti läheisen supernovaräjähdyksen iskuaalto aiheutti voimallaan sen, että tähtien välisestä aineesta, pölystä ja kaasusta koostunut pilvi kutistui ohueksi, kiekkomaiseksi levyksi. Tiivistymisen seurauksena pilvi alkoi pyöriä nopeammin.

2. Aineen tiivistyessä yhteen tasoon sen tiheys kasvoi korkeaksi. Painovoiman ansiosta pyörivän kiekon ainesta alkoi kulkeutua kiekon keskustaan.

Alkuauringon synty

3. Ajan kuluessa osa aineesta tiivistyi tiheäksi keskukseksi kiekon ytimeen. Sen ympärille keräytyi kaasusta ja hiukkasista koostuva pyörivä kiekko, josta yhä tiivistyvä alkutähti sai rakennusainetta. Hiukkasten tiivistyminen ja pakkautuminen keskustaan synnytti valtavasti lämpöenergiaa; oli syntynyt ns. alkutähti, tai paremminkin alkuaurinko.

Aurinko syntyy

4. Kasvava lämpö hajotti tiivistymiskeskuksen hiukkasten molekyylit, ja lämpötilan edelleen noustua alkoi alkutähdessä tapahtua ydinreaktioita; Aurinko oli syntynyt! Ydinreaktioissa syntyneen valtavan energian ansiosta kasvoi Auringon sisäinen paine niin suureksi, että se kumosi ainetta keskustaan vetävän painovoiman vaikutuksen. Näin Aurinko oli saavuttanut vakaan tilan.

Planeetat tiivistyvät auringon ympärille

5. Planeetat alkoivat kehittyä Auringon ympärille samoihin aikoihin Auringon synnyn kanssa. Planeettojen koostumukseen vaikutti kaasu- ja pölykiekon koostumus ja etäisyys kuumasta Auringosta.

Jättiläisplaneettojen synty

Auringon syntyessä sitä ympäri kiertävän kaasu- ja pölykiekon ulko-osa säteili lämpönsä avaruuteen ja viileni. Viileneminen mahdollisti pölykiekossa olevan metalli- kivi- ja jääaineksen tiivistymisen pieniksi hiukkasiksi.

Hiukkaset alkoivat törmäillä ja sulautua toisiinsa, ja näin kaasukiekkoon alkoi syntyä yhä suurempia tiivistymiä. Ne kasvoivat pikkuhiljaa asteroideja muistuttaviksi kappaleiksi. Suurimmat kappaleet kasvoivat vetovoimansa ansiosta yhä suuremmiksi kappaleiksi, esiplaneetoiksi, keräten kaiken kiertoratansa lähellä olevan kiinteän materiaalin itseensä. Planeettojen massa kasvoi kivi- ja jääaineksen ansiosta hyvin suureksi. Niinpä myös niiden painovoima oli hyvin suuri, jolloin ne pystyivät keräämään myös kaasuja itseensä. Näin syntyivät jättiläis- eli kaasuplaneetat.

Kiviplaneettojen synty

Kaasu- ja pölykiekon sisäosat lämpenivät nuoren Auringon lämpösäteilyn vaikutuksesta. Kuumuus hajotti kaasu- ja pölypilvessä olevat jäämolekyylit, ja jäljelle jäi vain raskaita hiukkasia ja kaasua. Raskaat hiukkaset tiivistyivät kivisiksi alkuplaneetoiksi. Koska kiviplaneetoissa ei ollut laisinkaan jäätä, niiden massa ei kyennyt kasvamaan kovin suureksi. Niinpä niiden painovoima ei kyennyt säilyttämään paksua kaasukehää, toisin kuin suurimassaisilla jättiläisplaneetoilla.

6. Planeettojen kehittyminen tähän vaiheeseen kesti sadoista tuhansista jopa 20 miljoonaan vuoteen; kaasuplaneettojen muodostuminen oli hitaampaa kuin kiviplaneettojen.

Aurinkokunta muotoutuu nykyisen kaltaiseksi

7. Tämän jälkeen planeettojen välillä saattoi vielä tapahtua törmäyksiä ja yhteensulautumisia: planeettojen lukumäärä väheni ja niiden massat kasvoivat. 10-100 miljoonan vuoden kuluttua jäljellä oli yhdeksän planeettaa, joilla kaikilla oli omat kiertoratansa. Lisäksi planeettojen ympärille oli tiivistynyt niitä kiertäviä, pienempiä kappaleita, ns. kuita. Aurinkokunta oli syntynyt!

8. Planeettojen väliseen avaruuteen jäi jäljelle paljon monenkokoisia kappaleita, asteroideja, komeettoja ja meteoroideja, jotka törmäsivät planeettojen ja kuiden pinnalle muodostaen kraatereita. Pikkuhiljaa aurinkokunta puhdistui planeettojen välisistä pikku kappaleista; jäljelle jäivät vain ne, joilla oli vakaat kiertoradat. Asteroidivyöhykkeet Marsin ja Jupiterin välissä sekä Neptunuksen kiertoradan ulkopuolella (Kuiperin vyöhyke) koostuvat juuri tällaisista kappaleista. Myös omia, planeettojen tasosta poikkeavia ratojaan Auringon ympäri kiertävät pyrstötähdet eli komeetat säilyivät aurinkokunnassa.

Tähtiakatemia 98