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太阳系的形成

编辑:天下发布时间:2022-02-04 03:08:56

太阳系的形成有多种学说,其中星云假说,最早是1755年康德和1796年拉普拉斯各自独立提出。认为太阳系是46亿年前,在一个巨大的分子云的塌缩中形成。这个星云原本有数光年的大小,并且同时诞生了数颗恒星。研究古老的陨石追溯到的元素显示,只有超新星爆炸后的心脏部分才能产生这些元素,所以包含太阳的星团必然在超新星残骸的附近。可能是来自超新星爆炸的震波使邻近太阳附近的星云密度增高,使得重力得以克服内部气体的膨胀压力造成塌缩,因而触发了太阳的诞生。

根据天文学家的推测,太阳系会维持直到太阳离开主序。由于太阳是利用其内部的氢作为燃料,为了能够利用剩余的燃料,太阳会变得越来越热,于是燃烧的速度也越来越快。这就导致太阳不断变亮,变亮速度大约为每11亿年增亮10%。

再过大约16亿年,太阳的内核将会热得足以使外层氢发生融合,这会导致太阳膨胀到半径的260倍,变为一个红巨星。此时,由于体积与表面积的扩大,太阳的总光度增加,但表面温度下降,单位面积的光度变暗。随后,太阳的外层被逐渐抛离,最后裸露出核心成为一颗白矮星,一个极为致密的天体,只有地球的大小却有着原来太阳一半的质量。再过去约几十万亿年后会有可能形成黑矮星。

太阳系的系统组成

太阳系包括太阳、8个行星、67个卫星和至少50万个小行星,还有矮行星和少量彗星。8个行星中,距太阳最远的为海王星,约为30个天文单位。若以海王星作为太阳系边界,则太阳系直径为60个天文单位,即约90亿千米。若将彗星轨道(奥尔特云)计算在内,则太阳系的直径可达6-12万个天文单位,即0.9-1.8万亿千米。

太阳系八大行星按其物理性质可以分为两组,一类为类地行星:体积小而平均密度大,自转速度慢,卫星较少,有水星、金星、地球和火星;另一类为类木行星:体积大,平均密度小,自转速度快,卫星较多,有木星、土星、天王星和海王星。

太阳系还有一类天体,其围绕太阳运动,自身引力足以克服其固体应力而使自己成圆球状,但不能清除其轨道附近的其他物体,其被称为矮行星。有冥王星、谷神星、阋神星、鸟神星、赛德娜和妊神星。

太阳系第三类天体为太阳系小天体,包括彗星和小行星,它们是太阳系数量最多的天体,小行星的总数至少为50万颗。

太阳

太阳位于太阳系的中心,是一个炽热的发光球,它的内部不断进行着巨大的热核反应。太阳表面温度高达6000K,中心温度更高达1500万K。在已知宇宙中,太阳是一个中等大小的恒星,直径约140万千米,相当于地球直径的109倍;表面积约为地球的1.2万倍;体积约为地球的130万倍;质量约1.989×1027吨,为地球的3.3万倍;并且占整个太阳系质量的99.86%。其外层可见部分的密度约为水密度的百万分之一,中心部分的密度比水的密度大85倍,而平均密度为1.4g/cm3,约为地球密度的四分之一。

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