Il Sistema solare

Origine del sistema solare La teoria piu' accreditata nei secoli scorsi era quella della "nebulosa primordiale", cioe' di un'immensa nube di gas e polvere in rotazione dalla quale si sarebbero formati il sole e i pianeti, mantenendo lo stesso moto di rotazione della nube. altre teorie ipotizzano la formazione dei pianeti in seguito ad un evento catastrofico, come la collisione tra il sole e un'altra stella o una cometa e il successivo distacco di materiale dal sole, dal quale si sarebbero poi formati i pianeti La composizione chimica e isotopica del sistema solare oltre che l'improbabilità dell'evento porta ad escludere questo

Vediamo quali eventi possono essersi verificati: una nube fredda molto estesa di gas interstellare, composta di idrogeno, elio, e una piccola parte di elementi pesanti aggregati in forma di polveri, si contrae per effetto della propria forza gravitazionale. Molto probabilmente tale contrazione è stata agevolata dall'esplosione di una supernova le cui onde di compressione hanno favorito la contrazione della nube La presenza di alcuni isotopi che si formano durante l'esplosione di una supernova fa propendere per questa seconda ipotesi http://it.youtube.com/watch?v=0J8srN24pSQ

Durante questa contrazione, che dura diversi milioni di anni, la nube comincia a ruotare sempre piu' velocemente e assume, a causa della forza centrifuga, la forma appiattita di un disco Nel centro della nube si accumula una grande quantita' di gas e la contrazione gravitazionale lo riscalda da una temperatura di circa -270°C fino a circa 2000° C: si e' formata una protostella Il gas che ruota attorno alla protostella forma un disco di accrescimento e vi cade sopra lentamente, fino a quando, dopo poche migliaia di anni, si innesca il vento stellare

Nel frattempo, il calore e la radiazione sprigionati dalla protostella e il flusso di gas che essa emette vaporizzano i grani di polvere nella nube. La protostella, accrescendo gas, comincia la sua evoluzione in stella. Abbastanza lontano dalla stella, il gas si e' raffreddato abbastanza affinche' parte del gas si ricondensi in polvere e ghiaccio; le particelle di polvere si aggregano per collisione fino a formare piccoli pezzi di roccia detti planetesimi. L'immagine infrarossa a destra mostra numerose stelle giovani invisibile nell'immagine di sinistra

Dall'unione dei planetesimi si originano i protopianeti; la massima dimensione che essi possono raggiungere dipende dalla loro distanza dalla stella e dalla composizione e densita' della nube primordiale: nelle regioni piu' interne essa sara' molto minore che in quelle esterne, perche' la protostella tende a disgregare e vaporizzare le polveri. La differenza di dimensioni fra pianeti terrestri e pianeti gioviani è a favore della validità di questo scenario La formazione dei protopianeti puo' richiedere da circa centomila anni ad una ventina di milioni di anni A questo punto, la stella comincia ad emettere un forte vento che spazza via il gas residuo del disco

Se un protopianeta e' abbastanza massiccio da trattenerne una parte con la propria gravita', si formera' un pianeta gassoso, altrimenti verra' spogliato del gas e dara' origine ad un pianeta roccioso; e' logico che i pianeti piu' vicini alla stella, essendo anche i piu' piccoli, appartengano a questa seconda categoria. L'evoluzione successiva del sistema planetario e' regolata dagli impatti tra i corpi che lo compongono. Quando sono particolarmente violenti, gli impatti possono addirittura deviare i corpi dalla loro orbita originaria. Questa fase e' stata attraversata dal nostro Sistema Solare da 4 a 4.5 miliardi di anni fa.