Basa reGravity muKuumbwa kwePlanet
Simba rinokwevera pasi ndiro "mugadziri" mukuru anoumba solar system nemapuraneti ayo. Simba iri rinoshanda chinyararire asi nguva dzose, richikwevera zvinhu kubva pahukuru hweguruva kuenda kumatombo makuru pamwe chete kuita mapuraneti akagadzikana anotenderera nyeredzi. Pasina simba rinokwevera pasi, gasi repasi rose neguruva hazvingambosanganisike kuita zvinhu zvikuru; zvaizoramba zvakapararira zvisina tsarukano muchadenga. Kuti tinzwisise kuti mapuraneti anoumbwa sei, tinofanira kuongorora kuti simba rinokwevera pasi rinoshanda sei kubva padanho rekutanga rekuzvarwa kwepuraneti kusvika pakukura kwayo.
1. Makore emamorekuru uye kutanga kwekuputsika kwezvinhu
Kuumbwa kwemapuraneti kunotanga kare kare mapuraneti asati avapo—kunyangwe nyeredzi dzisati dzavapo. Nzvimbo iri pakati penyeredzi ine makore emamorekuru, kuunganidzwa kwegasi (kunyanya hydrogen nehelium) uye guruva risingaonekwe nemaziso. Makore aya anotonhora zvikuru uye haana kusimba, asi anogona kuva makuru zvikuru. Pane imwe nguva, gore remamorekuru rinogona kusagadzikana. Zvinokonzera kusagadzikana zvinogona kuva zvakasiyana-siyana: mafungu ekuvhunduka anobva kune supernova iri pedyo, kuroverana pakati pemakore, kana kukanganiswa kwegiravhiti kunokonzerwa nekufamba kweimwe nyeredzi.
Kana chikamu chegore chikakora zvakakwana, simba rinokwevera pasi rinotanga "kukunda" pamusoro pekumanikidzwa kwekupisa kuri kuedza kuparadzanisa zvinhu. Kudonha kwesimba rinokwevera pasi kunoitika: zvinhu zvinokweverwa pakati, zvichiita kuti pakati pacho pave nekukora kwakanyanya. Iri ndiro danho rekutanga rekuumbwa kwenyeredzi inonzi protostar—nyeredzi yeramangwana—iyo inozova pakati penyika yemapuraneti.
2. Simba rinokwevera pasi uye kuumbwa kwemadhisiki eprotoplanetary
Kudonha hakuitiki zvakananga pakati sekuwa kuri nyore. Makore emamorekuru anowanzo kutenderera zvishoma. Sezvo zvinhu zvichidonha, kutenderera uku kunokurumidza nekuda kwekuchengetedzwa kwe angular momentum (kufanana nemunhu anokweva maoko ake kuti akurumidze kutenderera). Nekuda kweizvozvo, zvinhu zvinodonha hazvirove pakati ipapo ipapo asi zvinopararira kuti zvigadzire chimiro chakati sandara, chinotenderera: protoplanetary disk.
Apa ndipo panoita mabasa maviri egiravhiti. Chekutanga, giravhiti yeprotostar inobata zvinhu zviri mudhisiki pamwe chete uye inodzivirira kuti zvisapinde munzvimbo ine nyeredzi. Chechipiri, giravhiti iri pakati pezvikamu zviri mudhisiki inobatsira kuti zvinhu zvitange kuungana pamwe chete. Dhisiki yeprotoplanetary i "fekitori" yemapuraneti, uko gasi neguruva zvinodyidzana kwemamiriyoni emakore.
3. Kubva kuguruva kuenda kumapuraneti: simba rinokwevera pasi seguruu
Pakutanga kwedhisiki, zvidimbu zveguruva zvinosangana uye zvinonamatirana pamwe chete nekuda kwemasimba emagetsi uye "kunamatira" panzvimbo dzisingaonekwe. Zvisinei, kuti zvifambire mberi kubva paguruva kuenda kuzvinhu zvikuru, simba rinokwevera pasi rinozotora nzvimbo. Kana zvidimbu zvacho zvakakura zvakakwana (kubva pamamita kusvika kumakiromita), huremu hwazvo hunozvipa simba guru rinokwevera pasi. Zvinhu izvi zvinonzi planesitesimals.
Dhiravhiti repasi rinoita seguruu repasi rinoita seguruu repasi rose: rinowedzera mikana yekuti kuputikana kuitike "kuwedzera" (kuwedzera huremu) pane kusvetuka-svetuka kana kuparadzwa. Uyezve, kune chinhu chakakosha chinonzi gravitational focusing: kudhonzwa kwedhiravhiti kunowedzera "chikamu chinoshanda chechinhu," zvichiita kuti chikwanise kubata zvimwe zvinhu zvichipfuura pedyo.
4. Kukwira kwechikamu chemuviri: kuzvarwa kwemwana ari mudumbu repasi
Mushure mekunge mapuraneti aumbwa, maitiro ekukura anogona kupinda muchikamu chekukura kusingadzoreki. Chinhu chakakura zvishoma chine simba guru regiravhiti, zvichiita kuti chikwanise kubata zvinhu zvakawanda uye kukura zvakanyanya. Kusiyana kudiki muhukuru kunogona kukurumidza kuva nesimba. Izvi zvinobereka maembryo epasi, kana kuti maprotoplaneti, zvinhu zvakakura seMwedzi kana Mars zvinoramba zvichitsvaira zvinhu munzira yazvo.
Zvisinei, kukura hakuenderere mberi nekukurumidza. Sezvo mapuroteni anotanga kutonga munzvimbo dzawo dzinotenderera, mwero wekuroverana unowedzera uye zvinhu zviripo zvinoderera. Chikamu ichi chinoshanduka kuita kukura kweoligarchic: mapuroteni makuru akati wandei ("oligarchs") anokura pamwe chete, achipesvedzerana uye achidzora nzvimbo dzawo.
5. Simba rinokwevera pasi rinoumba magadzirirwo enzira yekutenderera
Mapuraneti haasi ehukuru chete, asiwo ekufamba nepasi. Simba rinokwevera nyeredzi rinoita kuti mapuraneti arambe achitenderera, ukuwo kudyidzana kwesimba rinokwevera denga pakati pemaprotoplaneti nemamwe mapuraneti kunoita kuti mafambiro acho agare akagadzikana kana kuti asina kurongeka.
Panguva yekuumbwa, mapuroteni anowanzo sangana nekudhonzwa kwegasi uye torque kubva padiski. Izvi zvinogona kukonzera kufamba, kuchinja kwenzira dzawo dzekupinda mukati kana kunze. Kufamba kunoitika nekuda kwekuchinjana kwe angular momentum pakati pepuraneti negasi disk, iyo inonyanya kukonzera simba regiravhiti. Mazhinji masisitimu e exoplanetary akawanikwa anoratidza mapuraneti makuru ari pedyo zvikuru nenyeredzi dzawo (hot Jupiters), ayo anofungidzirwa zvakasimba kuti akaumbwa mberi ndokuzobva apinda mukati.
Kunze kwekutama, simba rinokwevera pasi rinogonawo kubata mapuraneti mu "orbital resonances", ayo ari maitiro enguva nenguva, akadai se2:1 kana 3:2, apo mapuraneti maviri "anosungana" simba resimba rinokwevera pasi, zvichidzikamisa mafambiro aro muchikamu chakati. Ma "resonances" aya anoonekwa mu "Jupiter moon systems" dzakasiyana-siyana uye mu "exoplanetary systems" dzakasiyana-siyana.
6. Simba rinokwevera pasi uye musiyano uripo pakati pemapuraneti ane matombo nemagetsi makuru
Sei paine mapuraneti madiki ane matombo (akaita sePasi neMars) uye magasi makuru (akaita seJupiter neSaturn)? Simba rinokwevera zvinhu pasi rine basa guru, pamwe chete nekupisa uye kupararira kwezvinhu zviri mudiski.
Mukati me diski, pedyo nenyeredzi, tembiricha yakakwira inoita kuti zviomere kuti zvinhu zvinoputika (semuenzaniso, mvura, methane, ammonia) zviome kuita chando. Huwandu hushoma hwematombo nesimbi hunosara kuti hugadzire mapuraneti. Nekuda kweizvozvo, mapuroteni ari munzvimbo iyi haawanzo kukura zvakakwana kuti akwezve uye achengetedze mhepo yakakora ine magasi.
Mhiri kwemuganhu uyu kune "mutsetse wechando," muganhu apo tembiricha dzakaderera zvakakwana kuti chando chiumbwe. Aizi inowedzera huwandu hwakawanda hwesimbi yakasimba iripo. Pakati penyika panogona kukura nekukurumidza, kusvika pahuwandu hwakakosha apo simba rayo rekukweva rinogona kukweva huwandu hwakawanda hwehydrogen nehelium gasi kubva mudiski. Iyi ndiyo kiyi yekuzvarwa kwegasi guru: simba guru rekukweva repakati rinobvumira kuwedzera kwegasi nekukurumidza gasi rediski risati rapera.
7. Kuroverana kukuru uye kupera kwekuumbwa kwepasi
Muzvikamu zvekupedzisira, kana gasi redhisiki rapera uye huwandu hwakawanda hwesimba hwava mapuroteni, hurongwa hwacho hahuna "kugadzikana." Simba regiravhiti riri pakati pemapuroteni rinogona kukonzera kuti nzira dzawo dzibatane, zvichikonzera kuroverana kukuru. Kuroverana uku kunofungidzirwa kuti kwakaumba zvinhu zvakawanda zvakakosha: semuenzaniso, pfungwa ye "giant impact" inotsanangura mavambo eMwedzi, apo chinhu chakaenzana neMars (chinowanzonzi Theia) chakaroverana nePasi diki, tsvina yaro ichiumba dhisiki uye pakupedzisira yakabatana muMwedzi.
Kubonderana kukuru kunogona kugadzira mapuraneti ane macore akasiyana, kutenderera nekukurumidza, kutsveyama kwakanyanya, kana kutobvisa mantle epasi. Zvakare, zvese zvinoenderana negiravhiti: simba rinotonga gwara, kumhanya kwekubonderana, uye kugona kwemarara kubatanidzwazve.
8. Simba rinokwevera pasi mushure mekuumbwa kwepuraneti: kuchenesa uye kugadzikana
Nyika "yakagadzirwa" haingomiri kukura chete; inobvisawo nzira yayo yekutenderera. Kana paine huremu hwakakwana, nyika inobvisa chero mapuraneti asara nenzira nhatu: kurovera nawo, kuaburitsa kubva muhurongwa, kana kuchinja nzira yawo yekutenderera kuitira kuti asazopfuura. Ichi ndicho chimwe chikonzero nei tsananguro yemazuva ano yepuraneti ichisimbisa kugona "kubvisa nzvimbo inotenderera."
Mukufamba kwenguva, kugadzikana kwehurongwa hwemapuraneti kunoramba kuchitsanangurwa negiravhiti. Kudyidzana kudiki kunogona kuungana mukati memamiriyoni kana mabhiriyoni emakore, dzimwe nguva kuchichinja kusawirirana kwemuchadenga nekutsveyama, kana kukonzera kusagadzikana kunoita kuti mapuraneti aburitswe. Muhurongwa hwakawanda, kunyanya ihwo hune mapuraneti ari pedyo, kuenzana kwakasimba kwegiravhiti kunosarudza kana hurongwa hwacho huchapona kana kuti huchaputsika.
Mhedziso
Simba guru rinokwevera pasi ndiro rinoshandura zvinhu zvemuchadenga zvakapararira kuita mapuraneti akarongeka. Rinokonzera kudonha kwemakore emamorekuru, richigadzira madhisiki eprotoplanetary, richibvumira guruva nematombo kubatana kuita mapuraneti, richikurumidzisa kuwedzerana kuita mapuraneti, richidzora kufamba kwemuchadenga uye kurira kwemhepo, uye richiona kana pasi richigona kuva guru regasi kana kuramba riri matombo. Kunyangwe mapuraneti aumbwa, simba rinokwevera pasi rinoramba richiumba kushanduka kwehurongwa kuburikidza nekubonderana, kucheneswa kwemuchadenga, uye kushanduka kwenguva refu.
Nemamwe mashoko, pasi rega rega ibasa regiravhiti—simba riri nyore iro, nekufamba kwenguva uye kudyidzana kwakaoma, rakagadzira kusiyana kukuru kwenyika dziri muchadenga.