Lịch sử các lý thuyết về sự hình thành hệ mặt trời Giả_thuyết_tinh_vân

Cuối thế kỷ 19 lý thuyết tinh vân Kant-Laplace bị James Clerk Maxwell chỉ trích. Ông cho rằng nếu vật chất của các hành tinh đã được biết từng được phân phối xung quanh Mặt Trời dưới dạng một cái đĩa, các lực quay chênh lệch sẽ ngăn cản không cho quá trình đặc lại của riêng từng hành tinh diễn ra. Một phản đối khác là Mặt trời có mô men động lượng nhỏ hơn so với kiểu hệ của Kant-Laplace đưa ra. Trong nhiều thập kỷ, đa số các nhà thiên văn học đều ủng hộ giả thuyết va chạm gần, theo đó các hành tinh được coi là đã được tạo nên nhờ sự xích lại gần của một số ngôi sao về hướng Mặt trời. Sự trượt qua ở khoảng cách gần này có thể đã khiến cho một khối lượng lớn vật chất của mặt trời và ngôi sao kia bị bắn ra vì các lực thuỷ triều ảnh hưởng lẫn nhau của chúng, những vật chất này sau đó đặc lại thành các hành tinh.

Những sự phản đối dành cho giả thuyết va chạm gần này cũng xuất hiện nhiều trong thập kỷ 1940, hình thức tinh vân đã được cải tiến tới mức nó đã được chấp nhận rộng rãi. Trong những hình mẫu đã được cải tiến sau này, khối lượng nguyên thuỷ của tiền hành tinh được giả định lớn hơn, và sự khác biệt về động lượng góc được quy cho các lực từ tính. Có nghĩa là, Mặt trời trẻ chuyển một số động lượng góc của nó cho đĩa tiền hành tinh và các mảnh hành tinh thông qua các sóng Alven, giống như được cho rằng là xảy ra ở những ngôi sao T Tauri.

Lý thuyết tinh vân sửa đổi được phát triển dựa hoàn toàn trên các quan sát hệ mặt trời của riêng chúng ta, bởi ví nó là hệ duy nhất được biết tới cho đến tận giữa thập kỷ 1990. Nó không được chấp nhận rộng rãi là có thể đem áp dụng vào những hệ hành tinh khác, mặc dù các nhà khoa học rất muốn kiểm tra lý thuyết tinh vân bằng cách tìm kiếm các đĩa tiền hành tinh hay thậm chí là các hành tinh bay xung quanh các ngôi sao khác, được gọi là các hành tinh bên ngoài hệ mặt trời.

Tinh vân mặt trời hay đĩa tiền hành tinh hiện đã được quan sát thấy ở tinh vân Orion, và một số vùng thành tạo sao, khi các nhà khoa học sử dụng kính thiên văn vũ trụ Hubble. Một số chúng có đường kính lên tới 1000 AU.

Và sự khám phá ra hơn 180 hành tinh ngoài hệ mặt trời vào tháng 1 năm 2006, đã gây ra nhiều ngạc nhiên, và lý thuyết tinh vân phải được sửa đổi để thích hợp với các hệ hành tinh mới được khám phá đó, hay những lý thuyết mới sẽ phải được đưa ra. Không có sự nhất trí về việc làm cách nào để giải thích ‘những Sao Mộc nóng’ đã được phát hiện, nhưng một ý tưởng hiện đang được số đông chấp nhân là sự di cư hành tinh. Ý tưởng này cho rằng các hành tinh phải có khả năng di trú từ quỹ đạo nguyên thuỷ của nó tới một quỹ đạo khác gần ngôi sao hơn, thông qua một số quá trình vật lý có thể xảy ra, như va chạm quỹ đạo khi đĩa tiền hành tinh vẫn còn đầy khí hydro và heli.

Trong những năm gần đây, một lý thuyết khác giải thích sự hình thành hệ mặt trời là Lý thuyết bắt giữ. Lý thuyết này đã được phát triển và có thể giải thích được các đặc điểm của hệ mặt trời mà Lý thuyết tinh vân mặt trời không thể giải thích được. Lý thuyết này đã được đề cập dưới đây:

  • M M Woolfson 1969, Rep. Prog. Phys. 32 135-185
  • M M Woolfson 1999, Mon. Not. R. Astr. Soc.304, 195-198.