Ipa ti Wiwalẹ ninu Iṣeda Aye
Ìwúwo ni “ayàwòrán” pàtàkì tó ń ṣe àgbékalẹ̀ ètò oòrùn àti àwọn pílánẹ́ẹ̀tì rẹ̀. Agbára yìí ń ṣiṣẹ́ láìsí ariwo ṣùgbọ́n ní ìdúróṣinṣin, ó ń fa ohun èlò láti ìwọ̀n eruku sí àwọn àpáta ńláńlá papọ̀ sí àwọn pílánẹ́ẹ̀tì tó dúró ṣinṣin tí wọ́n ń yípo àwọn ìràwọ̀. Láìsí agbára ìwúwo, gáàsì àgbáyé àti eruku kì yóò para pọ̀ di àwọn ohun tó tóbi jù; wọn yóò máa wà káàkiri ààyè láìròtẹ́lẹ̀. Láti lóye bí àwọn pílánẹ́ẹ̀tì ṣe ń ṣẹ̀dá, a nílò láti ṣàyẹ̀wò bí agbára ìwúwo ṣe ń ṣiṣẹ́ láti ìpele àkọ́kọ́ ti ìbí ètò pílánẹ́ẹ̀tì títí dé ìgbà tí ó bá dàgbà.
1. Àwọsánmà molikula àti ìbẹ̀rẹ̀ ìwópalẹ̀ ohun èlò
Ìṣẹ̀dá pílánẹ́ẹ̀tì bẹ̀rẹ̀ ní ìgbà pípẹ́ kí àwọn pílánẹ́ẹ̀tì tó dé—kódà kí àwọn ìràwọ̀ tó dé. Ààyè àárín ìpele ní àwọn ìkùukùu molecule, àkójọpọ̀ gáàsì (ní pàtàkì hydrogen àti helium) àti eruku kékeré. Àwọn ìkùukùu wọ̀nyí tutù gan-an, wọ́n sì le koko gan-an, síbẹ̀ wọ́n lè tóbi gan-an. Nígbà kan, ìkùukùu molecule lè di aláìdúróṣinṣin. Àwọn ohun tó ń fa àìdúróṣinṣin lè yàtọ̀ síra: ìgbì omi láti supernova tó wà nítòsí, ìkọlù láàrín ìkùukùu, tàbí ìdààmú òòfà tí ìràwọ̀ mìíràn ti kọjá fà.
Nígbà tí apá kan nínú ìkùukùu bá le tó, agbára ìwalẹ̀ bẹ̀rẹ̀ sí í "borí" lórí ìfúnpá ooru tí ó ń gbìyànjú láti tan ohun èlò náà ká. Ìwólulẹ̀ agbára ìwalẹ̀ máa ń ṣẹlẹ̀: a fa ohun èlò sí àárín, ó sì ń di àárín tí ó túbọ̀ le sí i. Èyí ni ìpele àkọ́kọ́ ti ìṣẹ̀dá protostar kan—ìràwọ̀ ọjọ́ iwájú—tí yóò di àárín ètò pílánẹ́ẹ̀tì nígbẹ̀yìn gbẹ́yín.
2. Ìwúwo àti ìṣẹ̀dá àwọn díìsì protoplanetary
Ìwólulẹ̀ náà kì í ṣẹlẹ̀ tààrà sí àárín gbùngbùn bí ìgbà tí a bá ń já bọ́ sílẹ̀ láìsí ìyípadà. Àwọn ìkùukùu molikula sábà máa ń yípo díẹ̀. Bí àwọn ohun èlò bá ń wó lulẹ̀, yíyípo yìí máa ń yára kánkán nítorí pé ó ń dáàbò bo agbára ìyípo (bíi ẹni tí ń yọ́ skeater tí ń fa apá rẹ̀ láti mú kí yípo rẹ̀ yára). Nítorí náà, ohun tí ń já bọ́ náà kì í kọlu àárín lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ ṣùgbọ́n ó tàn kálẹ̀ láti ṣẹ̀dá ètò tí ó tẹ́jú tí ó ń yípo: díìsìkì protoplanetary.
Ibí ni agbára ìwalẹ̀ ń kó ipa méjì. Àkọ́kọ́, agbára ìwalẹ̀ protostar náà máa ń so ohun èlò inú disk náà pọ̀, ó sì máa ń dí i lọ́wọ́ láti sá lọ sí àárín àwọn ìpele. Èkejì, agbára ìwalẹ̀ láàárín àwọn èròjà inú disk náà máa ń jẹ́ kí ohun èlò náà bẹ̀rẹ̀ sí í dì pọ̀. Disiki protoplanetary jẹ́ “ilé iṣẹ́” pílánẹ́ẹ̀tì kan, níbi tí gáàsì àti eruku ti ń bá ara wọn ṣiṣẹ́ fún ọ̀pọ̀ mílíọ̀nù ọdún.
3. Láti eruku sí àwọn planetesimal: agbára òòfà gẹ́gẹ́ bí àlẹ̀mọ́
Ní ìbẹ̀rẹ̀ disk náà, àwọn èròjà eruku máa ń gbá ara wọn mọ́ra, wọ́n sì máa ń so ara wọn pọ̀ nítorí agbára electrostatic àti “líle” lórí àwọn ohun tí a kò lè rí. Síbẹ̀síbẹ̀, láti gbéra láti oríṣiríṣi eruku sí àwọn nǹkan ńláńlá, agbára òòfà máa ń gba ipò rẹ̀. Nígbà tí àwọn ìṣùpọ̀ náà bá tóbi tó (láti ìwọ̀n mítà sí kìlómítà), ìwọ̀n wọn máa ń fún wọn ní agbára òòfà tó ṣe pàtàkì. Àwọn nǹkan wọ̀nyí ni a ń pè ní planetesimals.
Ìwalẹ̀ ayé ń ṣiṣẹ́ bí àwọ̀ ojú ọ̀run: ó ń mú kí ó ṣeéṣe kí ìkọlù máa “gba” (fífi ìwọ̀n kún un) dípò kí ó máa fò kúrò lórí ara wọn tàbí kí ó parun. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, ipa pàtàkì kan wà tí a ń pè ní ìfojúsùn ìwalẹ̀: fífà agbára ìwalẹ̀ ń mú kí “ìpínyà tó gbéṣẹ́” ohun kan fẹ̀ sí i, èyí tó ń mú kí ó ṣeé ṣe láti mú àwọn nǹkan mìíràn tó ń kọjá nítòsí.
4. Ìsáré ìfàmọ́ra: ìbí ọmọ inú pílánẹ́ẹ̀tì
Lẹ́yìn tí àwọn planeti símẹ́ǹtì bá ti ṣẹ̀dá, ìlànà ìdàgbàsókè lè wọ inú ìpele ìdàgbàsókè tí ó ń sá lọ. Ohun kan tí ó tóbi díẹ̀ ní agbára òòfà, èyí tí ó ń jẹ́ kí ó gba ohun èlò púpọ̀ sí i kí ó sì túbọ̀ dàgbà sí i. Àwọn ìyàtọ̀ kékeré nínú ìwọ̀n lè yára di olórí. Èyí ni ó ń bí àwọn ọlẹ̀ pílánẹ́ẹ̀tì, tàbí àwọn protoplanets, àwọn ohun tí ó tóbi bí òṣùpá tàbí Mars tí ó ń bá a lọ láti máa gbá ohun èlò ní ojú ọ̀nà wọn.
Sibẹsibẹ, idagbasoke ko tẹsiwaju ni iyara iyara. Bi awọn protoplanets ṣe bẹrẹ si ni agbara lori awọn agbegbe iyipo wọn, oṣuwọn ibatan ti awọn ijamba pọ si ati pe ohun elo ti o wa ti dinku. Ipele yii yipada si idagbasoke oligarchic: ọpọlọpọ awọn protoplanets nla (awọn "oligarchs") dagba papọ, wọn ni ipa agbara lori ara wọn ati ṣiṣakoso awọn agbegbe wọn.
5. Líle-ẹ̀rọ ń ṣe àgbékalẹ̀ ìṣètò ìyípo náà
Àwọn pílánẹ́ẹ̀tì kìí ṣe nípa ìwọ̀n nìkan, ṣùgbọ́n wọ́n tún jẹ́ nípa ìyípo. Ìwọ̀n agbára ìràwọ̀ náà ń jẹ́ kí àwọn pílánẹ́ẹ̀tì máa yípo rẹ̀, nígbà tí ìbáṣepọ̀ òòfà láàárín àwọn pílánẹ́ẹ̀tì àti àwọn pílánẹ́ẹ̀tì mìíràn ń pinnu bóyá ìyípo náà dúró ṣinṣin tàbí ó jẹ́ ìdàrúdàpọ̀.
Nígbà ìṣẹ̀dá, àwọn pílánẹ́ẹ̀tì sábà máa ń ní ìrírí ìfàgùn àti ìyípo gáàsì láti inú díìsìkì náà. Èyí lè fa ìṣíkiri, ìyípadà nínú ìyípo wọn sí inú tàbí síta. Ìṣíkiri wáyé nítorí ìyípadà ìyípo angular moment láàárín pílánẹ́ẹ̀tì náà àti díìsìkì gáàsì náà, èyí tí ó jẹ́ ipa òòfà. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ètò exoplanetary tí a ṣàwárí fi àwọn pílánẹ́ẹ̀tì ńláńlá tí wọ́n sún mọ́ àwọn ìràwọ̀ wọn (àwọn Jupiter gbígbóná), tí a fura sí gidigidi pé wọ́n ti ṣẹ̀dá síwájú sí i lẹ́yìn náà wọ́n ti ṣí lọ sí inú.
Yàtọ̀ sí ìṣíkiri, agbára ìwalẹ̀ tún lè dẹkùn àwọn pílánẹ́ẹ̀tì ní àwọn ìró ìyípo, èyí tí ó jẹ́ àwọn àpẹẹrẹ ìgbàlódé, bíi 2:1 tàbí 3:2, níbi tí àwọn pílánẹ́ẹ̀tì méjì ti “dí” ipa agbára ìwalẹ̀ ara wọn, tí ó sì ń mú kí ìyípo wọn dúró ṣinṣin ní ìpíndọ́gba pàtó kan. Àwọn ìró ìwalẹ̀ wọ̀nyí ni a rí nínú ọ̀pọ̀lọpọ̀ ètò òṣùpá Jupiter àti nínú onírúurú ètò exoplanetary.
6. Ìwọ̀n agbára àti ìyàtọ̀ láàrín àwọn pílánẹ́ẹ̀tì àpáta àti àwọn òmìrán gáàsì
Kí ló dé tí àwọn pílánẹ́ẹ̀tì kékeré, àpáta (bíi Ilẹ̀ Ayé àti Máàsì) àti àwọn òmìrán gáàsì (bíi Júpítà àti Sátúrónì) fi wà? Ìwọ̀n agbára ló ń kó ipa, pẹ̀lú ìwọ̀n otútù àti ìpínkiri ohun èlò nínú díìsìkì náà.
Nínú disk inú, nítòsí ìràwọ̀ náà, ooru gíga mú kí ó ṣòro fún àwọn èròjà oníyípadà (fún àpẹẹrẹ, omi, methane, ammonia) láti dì. Iye díẹ̀ lára àwọn ohun èlò olókùúta àti irin ló kù láti kọ́ àwọn pílánẹ́ẹ̀tì. Nítorí náà, àwọn protoplanets ní agbègbè yìí kò tóbi tó láti fa ojú ọjọ́ tí ó ní gáàsì púpọ̀ mọ́ra àti láti tọ́jú rẹ̀.
Lẹ́yìn ààlà yìí ni “ìlà yìnyín” wà, ààlà tí ìwọ̀n otútù rẹ̀ kéré tó láti ṣẹ̀dá yìnyín. Yìnyín ń fi iye tó pọ̀ tó láti gbilẹ̀ kún ìwọ̀n tó lágbára. Àárín ilẹ̀ ayé lè dàgbà kíákíá, kí ó dé ibi tó ṣe pàtàkì níbi tí agbára ìwalẹ̀ rẹ̀ lè fa ọ̀pọ̀lọpọ̀ gáàsì hydrogen àti helium láti inú díìsìkì náà. Èyí ni kọ́kọ́rọ́ sí ìbí òmìrán gáàsì kan: agbára ìwalẹ̀ inú mojuto náà ń jẹ́ kí gáàsì náà máa gbóná kíákíá kí gáàsì díìsìkì náà tó tán.
7. Àwọn ìkọlù ńláńlá àti ìparí ìṣẹ̀dá pílánẹ́ẹ̀tì
Ní àwọn ìpele ìkẹyìn, nígbà tí gáàsì díìsìkì bá dínkù tí ọ̀pọ̀lọpọ̀ ibi-ara líle sì ti di protoplanets, ètò náà kò ì tí ì “dúró ṣinṣin.” Lílo agbára láàrín àwọn protoplanets lè fa kí àwọn ìyípo wọn pàpọ̀, èyí tí yóò fa ìkọlù ńlá. Àwọn ìkọlù wọ̀nyí ni a gbàgbọ́ pé ó ti ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ànímọ́ pàtàkì: fún àpẹẹrẹ, àbá ìkọlù ńlá ṣàlàyé ìpilẹ̀ṣẹ̀ Òṣùpá, nígbà tí ohun kan tí ó tóbi bíi Mars (tí a sábà máa ń pè ní Theia) dojúkọ Ilẹ̀ Ayé kékeré, àwọn ìdọ̀tí rẹ̀ di díìsìkì kan tí ó sì para pọ̀ di Òṣùpá nígbẹ̀yìn gbẹ́yín.
Àwọn ìkọlù ńlá lè mú àwọn pílánẹ́ẹ̀tì tí ó ní oríṣiríṣi ìkòkò, ìyípo kíákíá, ìtẹ̀sí axial gíga, tàbí kí wọ́n tilẹ̀ bọ́ aṣọ ìbora pílánẹ́ẹ̀tì náà kúrò. Lẹ́ẹ̀kan sí i, gbogbo rẹ̀ wá sí orí agbára lílágbára: agbára tí ó ń darí ipa ọ̀nà, iyára ìkọlù náà, àti agbára àwọn ìdọ̀tí láti tún para pọ̀.
8. Ìwúwo lẹ́yìn ìṣẹ̀dá pílánẹ́ẹ̀tì: ìwẹ̀nùmọ́ àti ìdúróṣinṣin
Pílánẹ́ẹ̀tì tí a “ṣẹ̀dá” kò dáwọ́ dúró láti dàgbà nìkan; ó tún ń pa àyíká rẹ̀ mọ́. Pẹ̀lú ìwọ̀n tó tó, pílánẹ́ẹ̀tì kan yóò pa gbogbo pílánẹ́ẹ̀tì tó kù run ní ọ̀nà mẹ́ta: kíkọlù pẹ̀lú wọn, kíkọlù wọ́n kúrò nínú ètò náà, tàbí yíyí ìyípo rẹ̀ padà kí ó má baà kọjá lọ mọ́. Èyí ni ìdí kan tí ìtumọ̀ òde òní fún pílánẹ́ẹ̀tì kan fi tẹnu mọ́ agbára láti “pa agbègbè àyíká mọ́.”
Ní àsìkò pípẹ́, ìdúróṣinṣin ètò pílánẹ́ẹ̀tì kan ṣì ń pinnu nípasẹ̀ agbára òòfà. Àwọn ìbáṣepọ̀ kékeré lè kó jọ fún ọ̀pọ̀ mílíọ̀nù tàbí bílíọ̀nù ọdún, nígbà míìrán wọ́n lè yí àwọn ìyípadà àti ìtẹ̀sí ìyípo padà, tàbí kí ó fa àìdúróṣinṣin tí ó ń fa kí àwọn pílánẹ́ẹ̀tì jáde. Nínú ọ̀pọ̀lọpọ̀ ètò, pàápàá jùlọ àwọn pílánẹ́ẹ̀tì tí ó wà ní àlàfo tí ó sún mọ́ ara wọn, ìwọ̀n òòfà tí ó rọrùn ni ó ń pinnu bóyá ètò náà yóò yè tàbí yóò wó lulẹ̀.
Ipari
Agbara walẹ ni agbara akọkọ ti o n yi awọn ohun elo agbaye ti o tuka kaakiri si awọn pílánẹ́ẹ̀tì ti a ṣeto. O nfa isubu awọn awọsanma molikula, ṣiṣẹda awọn disiki protoplanetary, gbigba eruku ati awọn apata laaye lati darapọ mọ awọn planetesimals, mu ki ibarapọ pọ si awọn protoplanets, ṣakoso iṣipopada iyipo ati resonance, ati ṣiṣe ipinnu boya pílánẹ́ẹ̀tì kan le di omiran gaasi tabi ki o wa ni apata. Paapaa lẹhin ti awọn pílánẹ́ẹ̀tì ba ṣẹ̀dá, walẹ tẹsiwaju lati ṣe apẹrẹ idagbasoke eto naa nipasẹ awọn ijamba, piparẹ iyipo, ati awọn agbara igba pipẹ.
Ní ọ̀rọ̀ mìíràn, gbogbo pílánẹ́ẹ̀tì jẹ́ àbájáde agbára òòfà—agbára kan tí ó rọrùn tí, bí àkókò ti ń lọ àti àwọn ìbáṣepọ̀ dídíjú, ti ṣẹ̀dá onírúurú ayé ní àgbáyé.