מקובל לחשוב שראשיתה של מערכת השמש בערפילית גז ואבק. מערכת השמש המוקדמת נוצרה התוצאה מקריסה של ענן גז דליל ורחב ממדים, ויצרה כוכב צעיר שסביבו דיסקה של גז ואבק. בענן הקורס מולקולות דחסות לטיפות חומר, ואלה הוסיפו להידחס לגרעינים מוצקים, כאשר הערפילית התקררה. עם הזמן, תהליך העיבוי גרם למעבר ממולקולות למקבצים של מולקולות ולאחר מכן לגרגירי אבק על מילימטריים. כיום אנו מוצאים גרגרי סלעים עשירים במתכות, ששרדו בכל רחבי מערכת השמש, עוד מראשיתה. באזורים החיצוניים של מערכת השמש שרדו גרגרי קרח עשירים במימן, מפני שזוהר השמש הצעירה הלך ודעך במרחקים גדולים, וסביבם שררו טמפרטורות נמוכות.
במשך הזמן, גרעינים זעירים בגודל זרעים התמזגו עם גרגרים אחרים, ומימדיהם גדלו בהדרגה. פלנטות החלו להתפתח ונעו סביב השמש בתוך ערפילית מאובקת, גזית, בצורת דיסק. רוב המסה של הערפילית הייתה במצב גזי; רק כמה אחוזים בודדים מן המסה היו חומר מוצק. תערובת זו נוצרה מהרכב המקורי של הערפיליות הסולריות. מרבית הערפילית כ- 98% הייתה מורכבת ממימן והליום. רק כשני אחוזים מן הערפילית היו מורכבים מן היסודות הכבדים יותר. מדובר ביסודות כמו סיליקון, מגנזיום, פחמן, חמצן, אשר מתעבים למוצקים, חלקיקים מינרליים וקרח. מרבית המסה של הענן הקורס יצרה את השמש, פחות מ 10% הנותרים יצרו את הפלנטות, ירחים, וגופים קטנים אחרים במערכת השמש שלנו.
מודל הערפילית הקורסת מתאר את היווצרות מערכת השמש במשיכות מכחול רחבות מאוד. קיימות תיאוריות מפורטות יותר, שעליהן להסביר לא רק את מערכת השמש שלנו, אלא את מגוון המערכות האחרות הנמצאות סביב כוכבים אחרים. חלק מהפרטים הבסיסיים שעליהם להסביר, נשענות על התצפיות הבאות:
• כל הפלנטות במערכת השמש שלנו, למעט שתים, סובבות סביב צירן באותו כיוון שבו הן סובבות סביב השמש, ולכולן זמני מחזור מאותו סדר גודל.
• הפלנטות לא נוצרו מרווחים שווים מהשמש, אך מרחקיהן מהשמש אינם אקראיים. מתברר כי המרחק של כל פלנטה מהשמש גדול פי 1.2 עד פי 2 ממרחק הפלטנה שלפניה (חוק של בודה).
• פלנטות במערכות שמש אחרות נמצאות במיקומות קרובים יותר לכוכב שלהם, מאשר מרחקים שניתן להסביר רק באמצעות המודל של ערפילית קורסת. יש להניח כי פלנטות אלה הגיעו למערכת השמש שלהן ממערכת שמש אחרת, שבה נוצרו.
Author: Chris Impey