自1755年康德提出第一个太阳系起源的星云说以来,已有四十多种学说,但其中还没有一种学说是比较完整和被普遍接受的。任何科学的太阳系起源学说都必须从观测事实出发,接受观测事实的检验,并能圆满地说明现今太阳系的主要特征。
太阳系的主要行星
太阳的X光照片
太阳系起源学说的分类:
1.灾变说或分出说,认为行星物质是因某一偶然的巨变事件从太阳中分出的,例如由于另一颗恒星接近或碰撞太阳,或由于太阳爆发,从太阳分出的物质后来形成行星。
2.俘获说,认为太阳从恒星际空间俘获物质,形成原行星云,后来演变成行星。
3.共同形成说,认为整个太阳系所有的天体都是由同一个原始星云形成的,星云中心部分物质形成了太阳,外围部分的物质形成行星等天体。
随着越来越多的宇宙飞船进入太空,有关太阳系起源的资料大量增加,太阳系起源的研究进入了从一般的定性假说到定量分析,从探讨个别问题到对大量资料做全面、系统地综合研究的新时期。虽然各种学说之间有许多差别,但某些方面却又彼此相近,有以下几点共识:
1.太阳系的年龄。根据对恒星形成和演化的研究推断,太阳是约50亿年前由星际云瓦解后的一团小云塌缩形成的。
2.太阳系稳定性问题。这个问题虽尚未解决,但根据天体力学研究推测,大行星的轨道在20亿年前和现在没有很大差别;相反,小天体(小行星、彗星、流星体等)的轨道则发生了较大的变化。
3.大行星发生过和地球史所经历的那样的地质变化,因此,大行星现在的状况与形成时的状况是不同的。而小天体形成以来变质过程较少,保留了较多形成时的信息,它们形成时的温度为400~500K,形成的时间为几百到几千万年。
4.一般认为行星系统的起源与太阳早期演化有关。
5.一般认为对太阳系的起源不仅要考虑动力学过程,而且应当考虑原子过程、化学过程及电磁和等离子体过程,应当综合大量的有关资料,并和有关学科相结合,才能解决这一困难问题。