Tinh vân Tiền Mặt Trời và sự hình thành Mặt Trời
Giả thuyết Tinh vân cho rằng, hệ mặt trời được hình thành do sự suy sụp hấp trong một mảng nhỏ của một Đám mây phân tử khổng lồ. Đám mây này có kích thước khoảng 20 parsec (1 parsec = 3,26163 năm ánh sáng) và ngoài Mặt Trời ra, nó có khả năng còn tạo ra một vài ngôi sao khác nữa. Các mảng nhỏ của Đám mây này có kích thước xấp xỉ 1 parsec, chúng suy sụp và tạo lên các lõi đậm đặc có kích thước khoảng 0,01 - 0,1 parsec (2.000-20.000 A.U).
Đám mây phân tử hình thành lên Hệ Mặt Trời
Tinh vân Tiền Mặt Trời (Pre-Solar Nebular) chính là mảng suy sụp hình thành lên Hệ Mặt Trời của chúng ta. Khu vực suy sụp này tuy có khối lượng lớn hơn khối lượng Mặt Trời nhưng lại có thành phần khối lượng các chất rất giống với Mặt Trời ngày nay, bao gồm 98% khối lượng là Hidro, Heli cùng với một lượng nhỏ Liti - các chất này được tạo ra bởi các phản ứng tổng hợp hạt nhân sau Big Bag và 2 % khối lượng còn lại là các nguyên tố nặng - những nguyên tố này được tổng hợp từ các sao thế hệ trước.
Tinh Orion là hình ảnh cách đây khoảng 4,5 tỉ năm của Tinh vân tiền Mặt Trời
Bằng việc nghiên cứu các thiên thạch cổ đại, người ta đã tìm thấy dấu vết của hạt nhân con của các đồng vị không bền (như Sắt 60 ), vốn chỉ tồn tại trong vụ nổ của những ngôi sao có thời gian sống ngắn. Điều này cho thấy rằng đã từng có một hoặc nhiều siêu tân tinh xuất hiện gần Hệ Mặt Trời khi nó đang hình thành. Do chỉ có những ngôi sao lớn và có thời gian sống ngắn mới tạo lên được các siêu tân tinh, cho nên Hệ Mặt Trời phải được hình thành trong một vùng hình thành sao rộng lớn và đã từng tạo ra được những ngôi sao lớn. Việc nghiên cứu cấu trúc của vành đai Kuiper và những vật liệu lạ thường bên trong của nó cũng gợi ra khả năng rằng Hệ Mặt Trời đã được hình thành trong một cụm sao có đường kính khoảng từ 6,5 - 19,5 năm ánh sáng và có tổng khối lượng tương đương 3.000 lần khối lượng Mặt Trời. Các mô phỏng khác về sự tương tác giữ Mặt Trời trẻ (hơn 100 nghìn năm đầu tiên) với những ngôi sao mà nó đi ngang qua cho thấy sự tương tác giữa chúng tạo lên các vật thê quỹ đạo dị thường mà chúng ta quan sát thấy bên ngoài Hệ Mặt Trời (giống như các vật thể bị tách ra).
Sóng xung kích từ một vụ nổ Siêu tân tinh
Quá trình hình thành lên Mặt Trời từ Tinh vân tiền Mặt Trời có thể tóm tắt như sau : Sóng xung kích từ một vụ nổ siêu tân tinh nào đó phát đã va chạm với Tinh vân tiền Mặt Trời và đẩy vật chất của nó vào sâu vào bên trong và nén chúng lại, tạo ra các vùng có mật độ cao trong Tinh vân tới lúc lực hấp dẫn vượt qua áp suất khí bên trong thì nó bắt đầu bị suy sụp. Sau khi bị suy sup hấp dẫn, Tinh vân tiền Mặt Trời bắt đầu quay nhanh hơn (theo định luật bảo toàn mômem góc). Các vật chất trong tinh vân tập trung lại với nhau, các nguyên tử bắt đầu va chạm với tần số ngày càng tăng, khiến cho động năng của chúng chuyển thành nhiệt năng. Vùng trung tâm, nơi mà hầu hết khối lượng tập trung vào đó, ngày càng trở lên nóng hơn đĩa vật chất bao quanh nó.
Tiền sao đang hình thành tại vùng trung tâm
Trong khoảng 100.000 năm, các tác động qua lại giữa trọng lực, áp suất, từ trường và lực quay đã làm cho Tinh vân tiền Mặt Trời co lại và trở lên phẳng hơn, tạo ra một tiền sao (prostar - ngôi sao chưa xảy ra phản ứng tổng hợp Hiđrô) nóng và đậm đặc vật chất ở vùng trung tâm và tạo ra một đĩa tiền hành tinh có đường kính xấp xỉ 200 A.U quay xung quanh tiền sao này. Ở thời điểm này, Mặt Trời được cho là một ngôi sao thuộc kiểu sao T Tauri. Trong vòng 50 triệu năm tiếp theo, nhiệt độ và áp suất tại lõi Mặt Trời trở lên lớn hơn và hiđrô bắt đầu được tổng hợp, tạo ra một nguồn năng lượng cân bằng với lực hấp dẫn của chính nó cho tới khi đạt được trạng thái cân bằng thủy tĩnh. Đây là thời điểm Mặt Trời bước vào thời kỳ quan trọng của cuộc đời mình, nó đã trở thành một ngôi sao lùn vàng nằm trên dải chính
Tóm tắt quá trình hình thành
Sưu tầm
Nguồn thông tin được HOCHOIMOINGAY.com sưu tầm từ Internet