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。
它们都以相同的顺行方向围绕太阳旋转,并被包围在由剩余气体和尘埃构成的弥漫薄雾中。
最早期的一些微观颗粒藏身在陨石内部,它们得以被保持原样,所以我们知道凝结是在多久以前发生的。
通过测量这些颗粒内部经历放射性衰变的产物,我们可以计算出它们的年龄。
最早期的微观颗粒的年龄是一个特别好记的数字:45.67亿岁。
最“原始”
的陨石是从未经受加热或蚀变的星子碎片,被称为“碳质球粒陨石”
,是我们研究早期太阳系环境的最直接证据。
到目前为止,天体间的碰撞基本上是一个偶然事件,可一旦星子的大小达到约10千米——很明显更大的星子会有更大的引力——就容易遭受更频繁的碰撞,它们的生长速度也因此超过了其他星子。
这之后再过几万年,最大星子的直径就已达到1000千米左右,在这个过程中,它吞噬了大部分其他较小的星子。
这些巨大的星子被冠以一个新名字——“行星胚胎”
。
可能有几百个行星胚胎是在内太阳系形成的。
它们的质量大到足以凭借自身的引力把它们拉成球形。
行星胚胎内部的温度可能很高,足以让物质熔化,使铁内陷,形成一个明显的内核,很大程度上这并不重要,因为接下来还要发生一些别的事情。
行星胚胎是类地行星形成的基础。
在这个阶段,大部分小颗粒都不见了。
只有两个胚胎撞在一起时,行星胚胎才会有显著的生长。
这样的碰撞被称为“巨大撞击”
,它释放出的热量足够熔化碰撞形成的融合体。
想象一个熔岩球,它表面都发着炽热的红光,周围零散漂着一些已经冷却的渣块。
在球体深处,液滴状的“铁雨”
穿过硅酸盐岩浆,向内沉陷,聚拢到中央核心。
你的头脑中要有上述这张图片,它描绘了在巨大撞击后,一个行星胚胎的状态。
这个过程假设了撞击不会把两个行星胚胎都撞成碎片,会有一定数量的碎片作为碰撞的抛射物被抛向太空,这是一个必要的前提。
大约需要5000万年的时间,才能通过行星胚胎之间一系列的巨大撞击,形成一颗地球大小的行星。
由于碰撞的随机性,由此而来的天体间“族谱”
非常复杂。
在早期碰撞过程中,将任何单个行星胚胎视为“原始地球”
或“原始金星”
都是毫无意义的。
在火星轨道之外,年轻木星的引力作用太强大,会把岩质星子搅入偏心率更大的轨道,在这里,往往因为行星胚胎的相互碰撞过于剧烈,导致胚胎无法通过吸积来实现增长。
相反,分裂是一个常见的结果,巨大的行星胚胎无法在这里生长,它们本来可能会通过碰撞产生第五颗类地行星。
如今在该区域,我们发现的大多数小行星都只占曾经行星胚胎质量的一小部分。
木星将大部分小行星甩到了明显偏心的轨道上,因此,大多数小行星最终会与木星或另一颗巨行星相撞,或被完全逐出太阳系。
这些形成巨行星的天体当中含有很高比例的冰和岩石。
在“冰线”
之外,生长中的行星可以利用的物质更多。
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