Kako su nastali planeti Sunčevog sustava?

Jedna od najranijih i najpoznatijih teorija o nastanku planeta je nebularna teorija. Postavio ju je Laplace 1796. godine i ona je s nekim izmjenama, još uvijek najprivlačnija teorija.

Po njoj je Sunčev sustav nastao od rotirajuće mase plina i prašine (nebule) iz koje su nastali plinoviti prstenovi. Materijal u tim prstenovima se dalje kondenzirao u planete, dok je središnji dio ostao, pa je nakon podesna zgušnjavanja postao Sunce.

Glavna teškoća te teorije tiče se kutnog momenta planeta i Sunca. Izgleda da se nebula nije mogla vrtjeti dovoljno brzo da stvori prstenove. Ako bismo dodali danas izmjerene kutne momente onom Sunčevom, tada bi ishod bio da bi trebalo povećati rotaciju Sunca oko 50 puta – jedan obrta u pola daana a ne kako je u stvarnosti jedan obrtaj u 25 dana. Ta bi povećana brzina, međutim, dovela do povećanja centrifugalne sile na Sunčevu ekvatoru za oko 5% gravitacijske sile, koja ne bi bila dovoljna da prevlada silu gravitacije i da u prostor izbaci prestenove. Prema tome naš proračun pretposttavlja da Sunce nije moglo odbaciti od sebe planete centrifugalnom silom.

Takvi općeniti zaključci doveli su do toga da se Laplaceova teorija privremeno odbacila (do 1943.) a nadomjestile su je neke druge teorije, koje su poslužile pojašnjavanju povećanog kutnog momenta planeta u odnosu na Sunce, time da je uveden upojam sudara ili skoro-sudara nebularne mase nakon čega su se komadi mase odvojili da bi konačno upali u kružnu putanju s momentom koji je tim postupkom povećan.

Međutim, nakon 1943. Godine, prigovori Laplaceovoj teoriji su uglavnom bili nadvladani i danas se može protumačiti otkud potipe različiti kutni moment između Sunca i planeta. Postoje brojna suvremena tumačenja Laplaceova mehanizma koja su iznijeli Alven, Weizsacher, Kuiper, Hoyle i drugi. Uglavnom predlažu da je primarno Sunce imalo umjereno magnetsko polje, a ne vrlo slabo kakvo sada ima.

Teorije se razlikuju po količini snage magnetskog polja koja se traži. Tako Alven zahtijeva golemu jačinu (oko 300 000 gausa) u usporedbi s vjerojatno vrlo slabim Sunčevim magnetskim poljem od svega dva gausa, što opet ostavlja problem kako protumačiti gubitak snage magnetskog polja. Hoyle, s druge strane, traži vrlo slabo magnetsko polje (jedan gaus). Smisao u uspostavljanju tog magnetskog polja jest u tome da se time uspori središnji dio protosunca a poveća brzina na krajnjim rubovima, i tako poveća centrifugalna sila.

Ako je opća teorija o planetarnim sustavima točna, kutni moment zvijezda mora biti malen a planete veliki. Učinjeni su pokušaji da se usporede obrtaji zvijezda s obrtajima Sunca. To bi omogućilo prihvaćanje postojanja zvijezda koje imaju planete. Ta su proučavanja pokazala da se masivne zvijezde, vruće i brze u razvoju, obrću brzo, dok se većina zvijezda glavnog niza (u koje spada i naše Sunce) obrću polako. Kamo je nestao sav taj kutni momenat? Pretpostavlja se da je premješten u planete. Proračunato je da naša galaksija sadrži oko 10 (na jedanaestu) zvijezda, a po tom mjerenju gotovo sve bi trebale imati svoj planetarni sustav.

Ni jedna od spomenutih teorija ne zadovoljava, a teoretičari su obično ograničeni zbog nedostatka podataka.

1984. godine profesor Tom Gold pružio je astrofizičarima novi program i novu teoriju o nastanku našeg Sunčevog sustava. Gold predlaže znanstvenicima da odbace uobičajeni sistem; smatralo se da je Sunčev sustav nastao u razdoblju od desetak tisuća godina, naglom kondenzacijom unutar molekularnog oblaka a Sunce i planete su se oblikovale različitim kondenzacijama unutar takve kompaktne mase. Gold predlaže da je kondenzacija bila mnogo sporija, možda se protezala na nekoliko stotina milijuna godina.

Čak i danas, s golemim napretkom u astrofizici, mnoge nas  teorije o nastanku Sunčeva sustava ne zadovoljavaju. Neslaganja u pojedinostima među znanstvenicima su još uvijek česta; vjerojatno jer nije na pomolu teorija koju bi svi prihvatili.

Koliko god znanstvenici špekulirali o teorijama nastanka planeta, teoriju (istinu) kako je Bog stvorio sve što postoji nitko nije uspio pobiti.

Autor: Jim Brooks; prema poglavlju iz knjige ”Počeci života”