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45亿年前,我们的太阳系只是宇宙中一个巨大的旋转尘埃和气体云。这个原始星云在缓慢地旋转着,其中包含了形成太阳和行星所需的所有物质。由于附近超新星爆炸产生的冲击波,这个巨大的云层开始发生坍塌。
当云层开始坍塌时,更多的质量聚集到旋转轴附近。根据物理学中的角动量守恒定律,当质量向中心聚集时,整个云层必须旋转得更快来保持角动量不变。这就像花样滑冰运动员收拢手臂时会旋转得更快一样。随着时间推移,原本球形的云层逐渐变成了一个快速旋转的扁平结构。
随着时间的推移,越来越快旋转的云层逐渐变成了一个扁平的盘状结构。在这个原行星盘的中心,氢气被极度压缩,温度和压力急剧上升到了极高的水平。当温度达到约一千万摄氏度时,氢原子核开始发生核聚变反应,四个氢原子核聚合成一个氦原子核,同时释放出巨大的能量。这标志着我们太阳的正式诞生。
在太阳形成之后的数千万年里,新生的太阳不断地吸引着周围旋转盘中的气体和尘埃物质。在太阳强大引力的作用下,这些剩余的粒子开始相互碰撞并聚集在一起。由于太阳的引力束缚,这些粒子无法逃脱原始旋转盘的平面,只能在这个扁平的区域内运动和聚集,逐渐形成了早期的行星胚胎。
在接下来的几百万年时间里,通过无数次的粒子碰撞和引力聚集,八大行星最终形成了。由于整个太阳系的形成过程都发生在原始旋转盘的平面内,我们今天看到的所有行星都在一个近乎平坦的平面上围绕太阳运行。这个平面被称为黄道面,它见证了我们太阳系45亿年前那段壮观的形成历史。