Päikesesüsteemi mudeli järgi võime aru saada, et kõigi selle planeetide orbiidid asuvad justkui samal tasapinnal. Kui kosmos on nii suur, tekib küsimus: miks liiguvad planeedid mööda selliseid trajektoore, mitte ei pöörle juhuslikult ümber päikese?
Päikesesüsteemi kujunemine
Paljude aastate jooksul kogutud teadmised võimaldavad teadlastel vaid spekuleerida, kuidas päikesesüsteem tekkis. On olemas üldtunnustatud nebulaarteooria, mille kohaselt päike ja planeedid tõusid välja molekulaarpilvest. Tihe pilv allutati gravitatsiooni mõjul järsult.
Päikesesüsteemi eeldatav vanus on 4,6 miljardit aastat. Kõigepealt moodustus Päike gaasi-tolmupilve keskosas. Selle ümber moodustus keskmest väljapoole ilmunud ainest protoplaneetiline ketas. Hiljem tekkisid sellest planeedid, satelliidid ja muud kosmilised kehad.
Pilv ise võis teadlaste sõnul tekkida pärast supernoova plahvatust. Selle mass pidi vastama 30 Päikese massile. Supernoova sai nime Coatlicue. Seejärel arenes Päikesesüsteem.
Nebuliline hüpotees ilmus 18. sajandil. Selle esitasid teadlased Swedenborg ja Laplace koos filosoof Kantiga. Praeguseks on seda teooriat testitud ja täiustatud uute andmete põhjal.
21. sajandi alguses muutsid teadlased dramaatiliselt meelt, milline päikesesüsteem selle olemasolu alguses välja nägi. Varem arvati, et miljardite aastate jooksul pole midagi muutunud. Uute ideede kohaselt on see nüüd aga tülikumaks muutunud.
Millest koosneb päikesesüsteem?
Kaasaegses vaates sisaldab päikesesüsteem keskset tähte, aga ka selle ümber tiirlevaid looduslikke kosmilisi kehasid. Süsteemi mass on 1,0014 M☉ (astronoomias kasutatav spetsiaalne mõõtühik).
Suurem osa sellest massist on päike, kõik ülejäänud on süsteemi planeedid. See sisaldab kaheksat planeeti. Pealegi koosneb päikesesüsteem sisemisest ja välisest piirkonnast. Sisepiirkonda esindavad lähedalasuvad planeedid: Merkuur, Veenus, Maa ja Marss. Välimise piirkonna moodustavad Jupiter, Saturn, Uraan ja Neptuun.
Kuidas liiguvad planeedid ja päike?
Päikesesüsteemi planeedid asuvad üksteisest kaugel. Nad liiguvad mööda spetsiaalseid trajektoore - orbiite. Planeetide orbiidid on pikliku ringi kuju. Sel juhul paiknevad orbiidid peaaegu samal tasapinnal, mida nimetatakse ekliptika tasandiks.
Päike liigub läbi ekliptika ehk taevasfääri suure ringi. Seda liikumist saab Maalt jälgida aastaringselt. Päike teeb külgmisel aastal täieliku revolutsiooni, mis on 365,2564 päeva.
Huvitav fakt: kõik Päikesesüsteemi planeedid pöörlevad Päikesega samas suunas. Kui vaatad põhjapooluselt, siis toimub pöörlemine vastupäeva.Kuus planeeti, välja arvatud Veenus ja Uraan, pöörlevad ümber oma telje vastupäeva.
Planeetide asukoha probleem on otseselt seotud Päikesesüsteemi moodustumise teooriaga. See on üsna keeruline küsimus, eriti kuna teadlased saavad modelleerida ja korraldada ainult selle protsessi simulatsioone. Tuleb märkida, et tegelikult paiknevad orbiidid peaaegu samal tasapinnal, kuna neid iseloomustab väike kõrvalekalle.
Selle paigutuse tõenäoline põhjus on see, et Päikesesüsteemi planeedid moodustuvad ühe protoplaneetilise ketta sees. Teisisõnu, nad moodustusid samast asjast. Kesktähe moodustumise protsessis jätkasid selle piiridest väljaspool olevad osakesed juhuslikult liikumist ja pöörlemist, kuid samal ajal toimis neile ühine massikeskus. Nii moodustas Päikese pöörlemine planeetide ühe pöördetasandi.
Vastavalt universaalse gravitatsiooni seadusele pöörlevad planeedid ümber Päikese, kuna selle mass on palju suurem. Seetõttu püsib Päikesesüsteem suhteliselt stabiilsena ja planeedid ei lenda kosmosesse.
Teadlastel õnnestus leida noor täht HL Taurus, kelle vanus on umbes 100 000 aastat. See asub Maast 450 valgusaasta kaugusel. Tähe ümber avastati protoplanetaarne ketas, samuti moodustati üks kuni 2000 aastat vana planeet. Gaaside akumuleerumine, mis võivad hiljem muutuda planeetideks, on sellel kettal selgelt näha.
See leid annab teadlastele võimaluse jälgida uue tähesüsteemi moodustumist ja saadud andmete põhjal laiendada teavet päikesesüsteemi välimuse kohta.
Planeetide orbiitide paiknemine peaaegu samal tasapinnal on seletatav Päikesesüsteemi moodustumise nebulaarse teooriaga. Selle kohaselt moodustus Päike gaasi-tolmupilve järsu kokkusurumise tõttu. Pilve keskele on moodustatud täht ja selle ümber protoplanetaarne ketas. Tulevikus tekkisid sellest planeedid - teisisõnu moodustasid nad samast ainest. Planeedid ei lenda kosmosesse, vaid pöörlevad raskuse tõttu Päikese ümber piklike orbiitidena (Päike võtab enda alla 99% kogu süsteemi massist).