太陽系所形成的時(shí)間年代在什么時(shí)候
太陽系是以太陽為中心，和所有受到太陽的引力約束天體的集合體。你知道太陽系是在多久之前形成的嗎?下面是小編分享的太陽系的年代所形成時(shí)間，一起來看看吧。
太陽系的年代所形成時(shí)間
太陽系的形成的時(shí)間框架是用放射性同位素測定方法測定的?？茖W(xué)家估計(jì)太陽系大約46億歲。地球上最老的已知的礦物顆粒大約44億歲。 因?yàn)榈厍虮砻娼?jīng)常性地被侵蝕作用、火山活動(dòng)和板塊運(yùn)動(dòng)改造，這樣老的巖石比較稀少?？茖W(xué)家用在太陽星云早期凝縮中形成的隕石來估計(jì)太陽系的年齡。幾乎所有的隕石 (見 魔谷隕石)都被發(fā)現(xiàn)有46億歲，顯示太陽系大約至少也是這樣老。
對(duì)其它恒星的星盤研究對(duì)太陽系形成的時(shí)間表的建立也有頗多貢獻(xiàn)。1百萬到3百萬歲的恒星多富含氣體，而超過1千萬年的恒星星盤含很少到幾乎沒有氣體，顯示它內(nèi)部的巨大氣體行星已經(jīng)停止生成。
太陽系是怎么形成的
前太陽星云
星云假說主張?zhí)栂祻囊痪薮蟮挠袔坠饽昕缍鹊姆肿釉频乃槠λ莸倪^程中形成。幾十年前，傳統(tǒng)觀點(diǎn)還是認(rèn)為太陽是在相對(duì)孤立中形成的，但對(duì)古隕石的研究發(fā)現(xiàn)短暫的同位素(如鐵-60)的蹤跡，該元素只能在爆炸及壽命較短的恒星中形成。這顯示在太陽形成的過程中附近發(fā)生了若干次超新星爆發(fā)。其中一顆超新星的沖擊波可能在分子云中造成了超密度區(qū)域，導(dǎo)致了這個(gè)區(qū)域塌陷，從而觸發(fā)了太陽的形成。因?yàn)橹挥写筚|(zhì)量、短壽恒星才會(huì)產(chǎn)生超新星爆發(fā)，太陽一定是在一個(gè)產(chǎn)生了大質(zhì)量恒星的一個(gè)大恒星誕生區(qū)域里(可能類似于獵戶座星云)形成。
這些被稱為“前太陽星云”的塌陷氣體區(qū)域中的一部分將形成太陽系。這一區(qū)域直徑在7000到20,000天文單位(AU)其質(zhì)量剛好超過太陽。它的組成跟今天的太陽差不多。由太初核合成產(chǎn)生的元素氫、氦、和少量的鋰組成了塌陷星云質(zhì)量的98%。剩下的2%質(zhì)量由在前代恒星核合成中產(chǎn)生的金屬重元素組成。在這些恒星的晚年它們把這些重元素拋射成為星際物質(zhì)。
因?yàn)榻莿?dòng)量守恒，星云塌陷時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)加快。隨著星云濃縮，其中的原子相互碰撞頻率增高，把它們的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成熱能。其質(zhì)量集中的中心越來越比周邊環(huán)繞的盤熱。大約經(jīng)過100,000年，在引力、氣體壓力、磁場力和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的相互競爭下，收縮的星云扁平化成了一個(gè)直徑約200AU的原行星盤，并在中心形成一個(gè)熱致密的原恒星(內(nèi)部氫聚變尚未開始的恒星)。
太陽發(fā)展到了這一演化點(diǎn)時(shí)，已被認(rèn)為是一顆金牛T星類型的恒星。對(duì)金牛T星的研究表明它們常伴以0.001-0.1太陽質(zhì)量的前行星物質(zhì)組成的盤。這些盤伸展達(dá)幾百AU--哈勃太空望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)觀察過在恒星形成區(qū)(如獵戶座星云)直徑達(dá)1000AU的原星盤--并且相當(dāng)冷，最熱只能達(dá)到一千開爾文。
在五千萬年內(nèi)，太陽核心的溫度和壓力變得如此巨大，它的氫開始聚變，產(chǎn)生內(nèi)部能源抗拒引力收縮的力直到達(dá)至靜力平衡。這意味著太陽成為了主序星，這是它生命中的一個(gè)主要階段。主序星從它們核心的氫聚變?yōu)楹さ倪^程中產(chǎn)生能量。太陽至今還是一顆主序星。
太陽系行星的形成
太陽系里諸多行星均被認(rèn)為成形于“太陽星云”，而太陽星云是太陽形成中剩下的氣體和塵埃形成的圓盤狀云。目前被接受的行星形成假說稱為吸積，在這里行星從繞原恒星的軌道上的塵埃顆粒開始形成。通過直接收縮，這些顆粒形成一到十公里直徑的塊狀物, 然后它們互相碰撞形成更大的尺寸約5公里的天體(微行星)。透過進(jìn)一步相撞逐漸加大它們的尺寸, 在接下來的幾百萬年中大約每年增加幾厘米。
內(nèi)太陽系(距中心直徑4天文單位以內(nèi)的區(qū)域)過于溫暖以至于易揮發(fā)的如水和甲烷分子難以聚集，所以那里形成的微行星只能由高熔點(diǎn)的物質(zhì)形成，如鐵、鎳、鋁和石狀硅酸鹽。這些石質(zhì)天體會(huì)成為類地行星(水星、金星和火星)。這些物質(zhì)在宇宙中很稀少，大約只占星云質(zhì)量的0.6%，所以類地行星不會(huì)長得太大。類地行星胚胎在太陽形成100,000年后長到0.05地球質(zhì)量，然后就停止聚集質(zhì)量;隨后的這些行星大小的天體間的相互撞擊與合并使它們這些類地行星長到它們今天的大小(見下面的類地行星)。
類木行星(木星、土星、天王星和海王星)形成于更遠(yuǎn)的凍結(jié)線之外，在介于火星和木星軌道之間的物質(zhì)冷到足以使易揮發(fā)的冰狀化合物保持固態(tài)。類木行星上的冰比類地行星上的金屬和硅酸鹽更豐富，使得類木行星的質(zhì)量長得足夠大到可以俘獲氫和氦這些最輕和最豐富的元素。凍結(jié)線以外的微行星在3百萬年間聚集了4倍地球的質(zhì)量。今天，這四個(gè)類木行星在所有環(huán)繞太陽的天體質(zhì)量中所占的比例可達(dá)99%。理論學(xué)者認(rèn)為木星處于剛好在凍結(jié)線之外的地方并不是偶然的。因?yàn)閮鼋Y(jié)線聚集了大量由向內(nèi)降落的冰狀物質(zhì)蒸發(fā)而來的水，其形成了一個(gè)低壓區(qū)，加速了軌道上環(huán)繞的塵埃顆粒的速度阻止了它們向太陽落去的運(yùn)動(dòng)。在效果上，凍結(jié)線起到了一個(gè)壁壘的作用，導(dǎo)致物質(zhì)在距離太陽約5天文單位處迅速聚集。這些過多的物質(zhì)聚集成一個(gè)大約有10個(gè)地球質(zhì)量的胚胎，然后開始通過吞噬周圍星盤的氫而迅速增長，只用了1000年就達(dá)到150倍地球質(zhì)量并最終達(dá)到318倍地球質(zhì)量。土星質(zhì)量顯著地小可能是因?yàn)樗饶拘峭砹藥装偃f年形成，當(dāng)時(shí)所能使用的氣體少了。
像年輕的太陽這樣的金牛T星擁有遠(yuǎn)比老恒星更穩(wěn)定、更強(qiáng)烈的星風(fēng)。天王星和海王星據(jù)信是在木星和土星之后，在太陽風(fēng)把星盤物質(zhì)大部分吹走之后形成。結(jié)果導(dǎo)致這兩個(gè)行星上聚集的氫和氦很少，各自不超過一倍地球質(zhì)量。天王星和海王星有時(shí)被引述為失敗的核。對(duì)這些行星來說形成理論的主要問題是它們的形成時(shí)間。在它們目前的位置，它們的核需要數(shù)億年的時(shí)間聚集。這意味著天王星和海王星可能是在更靠近太陽的地方形成的--位于接近甚至介于木星和土星之間--后來才向外遷移。(見下面的行星遷移)。在微行星的時(shí)代，行星運(yùn)動(dòng)并不全是向內(nèi)朝向太陽;從維爾特二號(hào)上取回的星塵樣本表明太陽系早期形成的物質(zhì)從溫暖的太陽系內(nèi)部向柯伊伯帶區(qū)域遷移。
過了三百萬到一千萬年，年輕太陽的太陽風(fēng)會(huì)清凈原星盤內(nèi)所有的氣體和塵埃，把它們吹向星際空間，從而結(jié)束行星的生長。
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