银河系早期的秩序
太阳系平衡的历史追溯
要回答这个问题，我们必须回到过去。
显示围绕太阳运行的行星(从内到外):水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。(图片来源：盖蒂图片社，科学图库/马克•加利克)
如果你曾经观察过太阳系的模型，你可能会注意到太阳、行星、卫星和小行星大致位于同一个平面上。但是为什么呢?
要回答这个问题，我们必须追溯到太阳系诞生之初，大约45亿年前。
夏威夷大学玛诺阿主校校区的天文学家纳德•哈希普尔告诉生命科学网，那时的太阳系只是一个巨大的、旋转的尘埃和气体云。这片巨大的云的直径为12000天文单位( AU);1 AU是地球和太阳之间的平均距离，约为9300万英里(1.5亿公里)。哈希普尔说，这团云变得如此之大，以至于尽管它充满了灰尘和气体分子，但云本身开始在自己的质量下坍缩。
随着旋转的尘埃和气体云开始坍塌，它也逐渐变平。想象一下，一个披萨师傅把一块旋转的面团抛向空中。面团一边旋转一边膨胀，变得越来越薄、越来越平。这就是发生在早期的太阳系。
与此同时，在这个不断扁平化的云团中心，所有的气体分子都被挤压在一起，它们被加热了，哈希普尔说。在巨大的热量和压力下，氢原子和氦原子(打开了新标签)融合并启动了一场长达数十亿年的核反应，形成了一颗新生恒星：太阳。在接下来的5000万年里，太阳继续生长，从周围聚集气体和灰尘，发出强烈的热量和辐射波。慢慢地，日增月长的太阳清除了周围一片片广袤的空间。
随着太阳日益增长，云团继续坍缩，形成了“一个围绕恒星的气状圆盘，它变得越来越平，并以太阳为中心不断膨胀，”哈希普尔说。
最终，星云变成了一个扁平的结构，被称为原行星盘，围绕着年轻的恒星运行。哈希普尔说，这个圆盘横跨数百个天文单位，厚度只有这个距离的十分之一。
此后的数千万年里，原行星盘中的尘埃粒子缓慢地旋转着，偶尔出现相互碰撞，甚至，粒子粘在一起。经过数百万年的时间，这些颗粒变成了直径达毫米的颗粒，这些颗又变成了厘米长的鹅卵石，而这些鹅卵石继续碰撞并粘在一起。
最终，原行星盘中的大部分物质粘在一起，形成了巨大的物体。其中一些天体变得如此之大，在重力影响下形成球形行星、矮行星和卫星。其他物体的形状则不十分规则，比如小行星、彗星和一些小卫星。
尽管这些物体的大小不同，但大致停留在同一平面上，这里是它们的发源地。即使在今天，太阳系的八大行星和其他天体运行依然在大致相同的水平上。
相关知识
太阳系的形成和演化始于46亿年前一片巨大分子云中一小块的引力坍缩。大多坍缩的质量集中在中心，形成了太阳，其余部分摊平并形成了一个原行星盘，继而形成了行星、卫星、陨星和其他小型的太阳系天体系统。这被称为星云假说的广泛接受模型，最早是由18世纪的伊曼纽·斯威登堡、伊曼努尔·康德和拉普拉斯侯爵皮耶-西蒙提出。
其随后的发展与天文学、物理学、地质学和行星学等多种科学领域相互交织。自1950年代太空时代降临，以及1990年代太阳系外行星的发现，此模型在解释新发现的过程中受到挑战又被进一步完善化。从形成开始至今，太阳系经历了相当大的变化。有很多卫星由环绕其母星气体与尘埃组成的星盘中形成，其他的卫星据信是俘获而来，或者来自于巨大的碰撞（地球的卫星月球属此情况）。
天体间的碰撞至今都持续发生，并为太阳系演化的中心。行星的位置经常迁移，某些行星间已经彼此易位[1]。这种行星迁移现在被认为对太阳系早期演化起负担起绝大部分的作用。就如同太阳和行星的出生一样，它们最终将灭亡。
大约50亿年后，太阳会冷却并向外膨胀超过现在的直径很多倍（成为一个红巨星），抛去它的外层成为行星状星云，并留下被称为白矮星的恒星残骸。在遥远的未来，太阳的环绕行星会逐渐被经过的恒星的引力卷走。它们中的一些会被毁掉，另一些则会被抛向星际间的太空。最终，数万亿年之后，太阳终将会独自一个，不再有其它天体在太阳系轨道上[2]。
BY: JoAnna Wendel
FY: Jane
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