如果,宇宙:穿越千载浩瀚时空,探索绝美天外奇迹
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太阳之谜

太阳系的诞生

无论宇宙多么深邃莫测、壮丽辽阔,我们还是不能总是沉湎于它的宏伟之中,我们必须回到我们生活的星球小家族中,回到我们的太阳及环绕著太阳的星球上。

牛顿时代的人们已经认识到:太阳是构成银河系亿万颗恒星中的一颗,而地球是环绕著太阳的行星之一。科学界到目前为止,在关于太阳系的诞生提出的全部理论上分为两类:演化说和灾变说。

演化说

演化说认为,整个太阳系最初都是一片混沌状态,这种混沌状态中只存在一种物质—星云。这种星云十分原始,是一种非常灼热的气态物质,并且迅速旋转,先分离成圆环,在圆环凝聚后又形成行星,而太阳便是由凝聚的核心形成。这是两百多年来众多太阳系诞生学说中的一种,也就是著名的“康德-拉普拉斯假说”(Kant-Laplace nebular theory)。

当然,关于太阳系的诞生问题,自宇宙学正式成为一门学科以来,一直都没有一种最权威的说法能让大家信服。到今天,各种假说不断出现,已经有四十多种关于太阳系起源的说法,“康得-拉普拉斯假说”只不过比较有代表性罢了,这种说法又被称为星云说,也叫演化说。

在当时,“康德-拉普拉斯假说”受到了普遍的拥护;但随著人们认知的变化,星云说也开始受到质疑。不过近年来,星云说又因为美国天文学家卡梅伦(Robert Curry Cameron)的一项假说,而重新得到世人的关注。卡梅伦认为:太阳系原始星云,是巨大星际云所氤出的一小片云。起初这一小片云不断自转,同时在自身引力的作用下又不断收缩。经过漫长的演化后,它的中心部分便形成了太阳,周边部分变成星云盘,星云盘最后就形成行星。

卡梅伦这一假说受到了世界权威天文学家的重视,然而必须承认的是,这一学说还是无法对太阳和各行星之间动量矩的分配问题提出解释,“灾变说”便应运而生。

灾变说

在灾变说看来:太阳是单独生成的,在某个时间段发生了一桩激烈的事件,由此太阳形成了一个家族。18世纪时,圣经中的大洪水故事,仍然让科学家们很迷惑,因此地球历史的灾变假说得到了广泛的欢迎,以一次超级大灾变来描述太阳系形成的过程,有何不可?

1745年,法国博物学家布丰伯爵(Comtede Buffon)提出了一个流行理论:太阳系的生成,源自太阳和彗星一次相撞时产生的碎片;而他之所以把这个天体称为彗星,是因为想不出其他更好的名称。现在我们知道,彗星其实是一种微小天体,它们被几缕极稀薄的气体及尘埃包围;但布丰的理论仍然能够成立,只要我们另为与太阳碰撞的天体取一个名字就可以了。

到了20世纪初,英国天文学家金斯(James Hopwood Jeans),又把灾变说发展到一个前所未有的高度,使人们再次注意到这种学说。金斯认为,正是由于一颗恒星偶然从太阳身边掠过,把太阳上的一部分东西拉了出来,才导致了行星的形成。而受到自身潮汐力的作用,太阳表面会抛出一股气流,在气流凝聚后,就变成了行星。

但对部分人来说,灾变说太过不自然、也太多偶然性,且无法适应牛顿所提出的支配天体运动的自然定律。