1.2 行星的形成
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行星与它的恒星从同一团云中一起诞生——这正解释了行星为何如此普遍。
最初是一团巨大、寒冷的气体尘埃云(主要是氢)。当它因自身引力而失稳时,会坍缩并开始旋转。由于角动量守恒*(参见角动量)*,它逐渐摊平成一个旋转的原行星盘(protoplanetare Scheibe)——盘中心凝聚出年轻的恒星。
在盘中,尘埃颗粒通过碰撞(起初靠静电)粘连成越来越大的团块:从尘埃,到千米级的星子(Planetesimale),再到月球至火星大小的行星胚胎,它们靠自身引力继续吸积周围物质(吸积,Akkretion)。
形成岩石行星还是气体行星,取决于离恒星的距离,因为盘内温度向外递减:
内侧(热): 只有岩石和金属能保持固态 → 形成又小又致密的岩石行星。 外侧(冷): 连冰也能保持固态,建造材料多得多 → 大核额外吸积气体(核吸积,Kernakkretion)→ 形成气体巨行星。
这正是后来太阳系分成内侧岩石行星和外侧气体行星的原因(见太阳系)。