Gwiazdy i planety

Utworzono: środa, 30 marzec 2011 Drukuj E-mail

Wedle najpopularniejszej obecnie grupy hipotez powstanie planet jawi się jako naturalny proces kosmologiczny. Zarówno gwiazdy jak i planety - twierdzą zwolennicy tych hipotez - powstały wskutek kondensacji materii pyłowo-gazowej w Galaktyce. Pod wpływem sił grawitacji poszczególne zgrupowania materii bądź spadały na inne powiększając je, bądź zaczynały krążyć wokół siebie. W ten sposób powstały gwiazdy podwójne, układy wielokrotne gwiazd, a także układy planetarne. Zgodnie z tymi hipotezami niemal każda gwiazda pojedyncza powinna posiadać układ planetarny.

Spróbujmy wyobrazić sobie jak w rzeczywistości przebiegał proces powstawania naszego układu planetarnego. Około 5,1 mld lat temu z rozproszonej materii galaktycznej utworzył się obłok. Przez blisko 500 mln lat w obłoku tym zachodziły stopniowo, bardzo pomału zjawiska kondensacji materii. Wewnątrz obłoku materia kurczyła się znacznie szybciej, niż w warstwach zewnętrznych. Tak powstało ciało centralne - zalążek Słońca otoczony gazowo-pyłowym dyskiem. W tym to obracającym się dysku wystąpiły początkowo przypadkowe zgęszczenia materii, które zaczęły przyciągać materię ku sobie. Tak w dużym uproszczeniu wykształciły się poszczególne planety. Z peryferyjnych fragmentów praobłoku powstały prawdopodobnie komety.

Po powstaniu planet pozostała jeszcze materia w postaci brył nieraz znacznych rozmiarów. Przez pół miliarda lat spadały one na wszystkie planety i ich księżyce, tworząc liczne kratery uderzeniowe. Energia tych zderzeń powodowała wzrost temperatury, aż do stanu półpłynnego.

Wszystkie planety miały początkowo rozległe i gęste atmosfery, których głównym składnikiem był wodór. Jednak pod wpływem bardzo wówczas intensywnego wiatru słonecznego bliskie planety (Merkury, Wenus, Ziemia i Mars) zostały z wodoru oczyszczone. Obecnie istniejące na Wenus, Ziemi i Marsie atmosfery mają charakter wtórny. Według najnowszych badań Ziemia powstała 4,55 mld lat temu, zaś „wielkie bombardowanie" zakończyło się przed 4 mld lat.

To są jednak tylko przypuszczenia, choć poparte wieloma faktami. Na dobrą sprawę wciąż jednak nie wiemy, która konkretna kosmogoniczna hipoteza jest prawdziwa. Jak w rzeczywistości przebiegały wydarzenia przed miliardami lat? Czy mamy szanse odnaleźć pozaziemskie cywilizacje? Od wielu lat astronomowie szukają odpowiedzi na te pytania. Ciągle jeszcze wiedza o odległych planetach jest za mała. Największe nadzieje uczeni pokładają w kosmonautyce. Tylko bowiem za pomocą sond kosmicznych można zdobyć informacje o budowie i własnościach fizykochemicznych planet i ich satelitów. Specjaliści mają nadzieję, że badania tego rodzaju doprowadzą do wykrycia wyraźnych regularności w budowie planet, wyraźnych faktów, które pozwolą jednoznacznie ułożyć, jak łamigłówkę, już nie kolejną hipotezę, ale prawdziwą teorię powstania Układu Słonecznego.

Niestety, pierwsze wyniki dostarczone przez sondy z powierzchni Wenus i Marsa rozczarowały astronomów i rozwiały nadzieje na rychłe rozstrzygnięcie nękających ich problemów. Przy bliższym poznaniu świat planet i ich księżyców okazał się znacznie bardziej różnorodny niż uprzednio przypuszczano.

W opinii planetologów jesteśmy dziś dalej od rozwiązania problemów narodzin Układu Słonecznego, niż to wydawało się przed rozpoczęciem eksperymentów kosmicznych. Dlatego też astronomowie z wielkim zainteresowaniem oczekują kolejnych wypraw międzyplanetarnych, kolejnych sond lądujących na planetach naszego układu.

A może rozwiązanie zagadek szybciej przyniesie badanie planet pozasłonecznych? W ostatnich latach astronomowie wynaleźli bardzo skuteczne metody obserwacji planet krążących wokół dalekich gwiazd. Odkryto już grubo ponad tysiąc układów planetarnych towarzyszących gwiazdom. I chociaż wciąż jeszcze nie potrafimy wyobrazić sobie warunków fizycznych, jakie panują na ich powierzchniach, sam fakt ich istnienia nie budzi wątpliwości. Inna sprawa, czy mogą one być oazami życia w dalekim kosmosie. Jak na razie obserwacje powierzchni tych planet nie są możliwe, ale prawie 70 zdaje się mieć dogodne warunki do życia.

Postępy astronomii są w ostatnich latach ogromne. Chwila, gdy będziemy mogli zobaczyć powierzchnię pierwszej pozasłonecznej planety i określić jej warunki fizyczne, jest chyba bliska. A wtedy materiał porównawczy powiększy się wielokrotnie. Będziemy mogli bowiem porównywać nie tylko nasze planety, ale również tysiące innych światów. Czy wtedy uda się opracować jedną, spójną teorię tłumaczącą podstawowe problemy kosmologiczne? A może rozwiążemy wreszcie zagadkę wszechświatowego życia?...
Andrzej Klimek

Odsłony: 4086

Nowe wydanie

Gwiazdy i planety