Läbi ajaloo on paljud teadlased pakkunud välja erinevaid teooriaid planeetide, universumi ja päikesesüsteemi tekke kohta. Sel juhul räägime kaasaegsest teooriast planetesimaalid. See on teatud tüüpi teooria, mis viitab sellele, et planeedid tekkisid gaasi ja tähetolmu udukogu kaudu.
Selles artiklis räägime teile tänapäevase planetesimaalide teooria omadustest, kes selle välja pakkus ja milliseid tagajärgi see avaldas astronoomia ja teaduse maailmas.
Mis on planetesimaalide teooria?
Planetesimaalide teooria on hüpotees, mis püüab selgitada, kuidas meie päikesesüsteemis ja teistes tähesüsteemides planeedid tekivad. Selle teooria kohaselt planeedid pärinevad gaasi- ja tolmupilvest, mida nimetatakse protoplanetaarseks udukoguks.
Esiteks postuleerib teooria, et protoplanetaarne udukogu on gravitatsiooni mõjul kokku kukkunud hiiglasliku molekulaarpilve tagajärg. Kui pilv kokku tõmbub, hakkab see kiiremini pöörlema, mis toob kaasa akretsiooniketta moodustumise noore tähe ümber, mida nimetatakse eellastäheks.
Sellel akretsioonikettal pisikesed tolmu- ja jääosakesed, mida tuntakse planetesimaalidena, hakkavad nad gravitatsioonijõudude toimel kokku põrkuma ja kogunema. Need planetesimaalid on tulevaste planeetide aluseks. Kuna need kasvavad kokkupõrgetest ja ühinemistest jätkuvalt, muutuvad planetesimaalid protoplaneetideks, mis arendavad planeetide kehasid.
Üks planetesimaalide põhiomadusi on nende suurus. Nende objektide läbimõõt võib ulatuda mõnest kilomeetrist sadade kilomeetriteni. Selle mass ja koostis võivad samuti olla erinevad, olenevalt asukohast akretsiooniketta sees ja saadaolevatest materjalidest.
Lisaks selgitab planetesimaalide teooria Kuidas tekivad kivi- ja gaasiplaneedid?. Kivised planeedid, nagu Maa ja Marss, moodustuvad algtähe lähedal, kus temperatuur on kõrge ja kus valitsevad tahked ained. Gaasiplaneedid, nagu Jupiter ja Saturn, tekivad kaugemates piirkondades, kus temperatuur on külmem ning gaasilisi ja jäiseid materjale leidub rohkem.
Kuna protoplaneetid kasvavad jätkuvalt, nad suudavad hõivata rohkem materjali ja saada lõpuks küpseteks planeetideks. Planetesimaalne teooria annab sidusa selgituse selle kohta, kuidas planeedid omandavad oma massi, orbiidi ja koostise.
Kes selle teooria välja pakkus?
Planetesimaalide teooriat on läbi ajaloo arendanud ja muutnud erinevad teadlased. Üks esimesi suuremaid panustajaid oli prantsuse astronoom ja matemaatik Pierre-Simon Laplace. Sündis 1749. Laplace oli tuntud taevamehaanika ja gravitatsiooniteooria alaste tööde poolest. Tema uurimused päikesesüsteemi tekke ja planeetide stabiilsuse kohta panid aluse hilisematele ideedele planetesimaalide kohta.
Teine selle teooria võtmeteadlane on Rootsi astronoom ja astrofüüsik Victor Safronov. 1917. aastal sündinud Safronovit tunnustati tema mõjuka töö eest planeedisüsteemide kujunemisel ja evolutsioonil. Ta pakkus välja planetesimaalhüpoteesi ja tõi välja selle tähtsuse planeetide kujunemisel.
Ka astronoomid Gerald Kuiper ja George Wetherill, andis olulise panuse planetesimaalide teooriasse. 1905. aastal sündinud Gerald Kuiper oli astronoom, kes on tuntud oma päikesesüsteemi ja planeetide tekke uurimuste poolest. Tema töö oli oluline Kuiperi vöö objektide ja nende seoste mõistmisel planetesimaalidega.
Teisest küljest oli George Wetherill 1925. aastal sündinud Ameerika astronoom, kes paistis silma planeediteaduse ja kosmogoonia vallas. Ta viis läbi fundamentaalseid uuringuid planetesimaalide kokkupõrke ja kuhjumise kohta ning töötas välja nende evolutsiooni ja planeetide moodustumise simuleerimiseks numbrilisi mudeleid.
Planetesimaalide teooria tähtsus astronoomias
Planetesimaalide teoorial on teaduse ja astronoomia valdkonnas suur tähtsus selle arvukate mõjude ja panuse tõttu. See teooria on loonud kindla aluse planeetide tekkeprotsessi mõistmiseks meie päikesesüsteemis ja loonud aluse planeetide tekke uurimiseks teistes tähesüsteemides. Need on peamised põhjused planetesimaalteooria tähtsusele astronoomias:
- Päikesesüsteemi päritolu: Planetesimaalide teooria on võimaldanud selgitada, kuidas meie päikesesüsteem protoplanetaarsest udukogust tekkis. See aitab mõista, kuidas planeedid, sealhulgas meie oma, tekkisid väiksematest osakestest ja kuidas need aja jooksul arenesid.
- Päikeseväliste planeetide teke: See teooria ei kehti mitte ainult meie päikesesüsteemi kohta, vaid on olnud ka teistes tähesüsteemides planeetide moodustumise uurimisel ja mõistmisel põhiline. Vaadeldes ja analüüsides noorte tähtede ümber olevaid protoplanetaarseid kettaid, on astronoomid leidnud tõendeid planetesimaalide olemasolu kohta ja suutnud järeldada, kuidas planeedid nendes piirkondades tekivad.
- Koostis ja planeetide areng: Planetesimaalide teooria aitab meil mõista, kuidas saadakse planeetide koostis ja struktuur. Planetesimaalide kokkupõrge ja kuhjumine planeetide tekke ajal mängivad võtmerolli planeetide sisemise ja välise koostise määramisel, samuti nende atmosfääri ja pindade arengus.
- Planeetide ja planeedisüsteemide jaotus: See teooria on aidanud mõista planeedisüsteemide levikut ja mitmekesisust universumis. See aitab meil mõista, miks mõnel tähesüsteemil on tähe lähedal kivised planeedid, teistel aga gaasihiiglased sellest kaugel. Lisaks annab see teavet kuude ja muude planeetide ümber tiirlevate taevaobjektide tekke kohta.
Nagu näete, on seda tüüpi teooriad üks enim toetatud teadusmaailmas ja tänu sellele mõistame paremini planeetide teket. Loodan, et selle teabe abil saate rohkem teada planetesimaalide teooriast ja selle tähtsusest.