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張伯倫莫頓假說

指数 張伯倫莫頓假說

張伯倫莫頓假說是地質學家和天文學家弗雷斯·雷·莫頓在1905年提出,用來描述太陽系形成的假說。它被提出來做為替換在19世紀以來已經佔了上風的拉普拉斯星雲假說。 理論基於恆星在以足夠接近的距離經過太陽的附近,可以讓早期的太陽從表面產生潮汐隆起,這種延續導致內部過程形成日珥,使得物質從太陽彈射出去。由於經過的恆星的引力效應,將會有兩條螺旋臂從太陽向外擴展,大部分的物質會落回太陽,但有一部分將留在軌道上。這些在軌道上環繞的物質會冷卻,凝結成許多小團塊,較小的被稱為微行星(星子),幾顆較大的稱為原行星。他們的理論提出,因為這些物體隨著時間的推移而相互的碰撞,行星和他們的衛星逐漸建立起來,剩下的碎片就形成彗星和小行星。在利克天文台拍攝到的"螺旋星雲"被認為可能是其它的太陽正在經過這樣的歷程。現在已經知道這些星雲是星系,而不是在發展中的太陽系。 在1917年,詹姆士·金斯爭論只有第二顆恆星非常接近太陽才是必要的,而不必要求太陽有日珥彈出。在1939年,萊曼·史匹哲表明從太陽抽出的一系列物質會消散而不是凝結。此刻,這個理論已經不受歡迎而失寵,亨利·諾利斯·羅素在1940年代的工作顯示,計算出如果將物質從太陽拉扯出來,所需要的力量將形成有如木星一樣大的角動量,因而這些物質將繼續向外,完全逃離出太陽系。 雖然,張伯倫莫頓假說已經被摒棄,但微行星的想法依然留存在現在的理論中。.

12 关系: 原行星小行星弗雷斯·雷·莫爾頓彗星微行星利克天文台皮埃尔-西蒙·拉普拉斯萊曼·史匹哲詹姆士·金斯星系星雲假說日珥

原行星

原行星是在原行星盤內大小如同月球尺度的胚胎行星。它們應該是由公里尺度的微行星因彼此的重力相互吸引與碰撞而形成的。根據太陽星雲形成的理論,原行星在軌道輕微的擾動下和因此導致的巨大撞擊與碰撞下逐漸形成真正的行星。 在太陽系中,一般認為微行星的碰撞形成了數百個行星胚胎。這些天體類似穀神星和冥王星,其質量約1022到1023公斤,直徑約數千公里。之後數億年中行星胚胎之間彼此碰撞。目前仍無法得知行星胚胎之間互相碰撞而形成行星的詳細過程,但一般認為最初的碰撞可能將第一代的行星胚胎摧毀,被數量較少,但體積較大的第二代胚胎取代。這樣的過程會持續到撞擊結束,最後只有少數胚胎會形成行星。 早期的原行星有較多的放射性元素,這些數量由於放射性衰變,會隨著時間逐漸減少。來自放射線的熱、撞擊和重力的壓力會使原行星發生局部的熔化,有助於它們增長成為行星。在熔化的區域,較重的元素會向中心下沉,較輕的元素會上昇至表面;這種過程就是所知的行星分化。一些隕石的結構中也顯示出有些小行星也發生過分化的作用。 形成月球的大碰撞說假設是一個巨大的,被稱為忒亞的原行星,在太陽系形成的早期與地球發生碰撞。 在內太陽系中,至少有三顆保留原始特徵的原行星存在,即穀神星、智神星和灶神星。而司琴星也有類似原行星的特徵。柯伊伯带中的矮行星也被認為是原行星。 2013年2月,天文學家首次直接觀測到遙遠恆星外圍由塵埃和氣體組成的盤面內原行星正在形成。.

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小行星

小行星是太陽系内類似行星環繞太陽運動,但體積和質量比行星小得多的天體。 至今為止在太陽系內一共已經發現了約127萬顆小行星,但這可能僅是所有小行星中的一小部分,只有少數這些小行星的直徑大於100公里。到1990年代為止最大的小行星是穀神星,但近年在古柏帶內發現的一些小行星的直徑比穀神星要大,比如2000年發現的伐樓拿(Varuna)的直徑為900公里,2002年發現的誇歐爾(Quaoar)直徑為1280公里,2004年發現的厄耳枯斯的直徑甚至可能達到1800公里。2003年發現的塞德娜(小行星90377)位於古柏帶以外,其直徑約為1500公里。 根據估計,小行星的數目應該有數百萬,詳見小行星列表,而最大型的小行星現在開始重新分類,被定義為矮行星。.

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弗雷斯·雷·莫爾頓

弗雷斯·雷·莫爾頓(April 29, 1872 – December 7, 1952)是一位美國天文學家。 他出生在密歇根州的勒羅伊,並在接受教育。他在1894年獲得文學士的學位後,在芝加哥大學繼續深造,1899年獲得哲學博士學位。在芝加哥大學,他歷任天文學助教(1898〜1900)、講師(1900〜1903)、助理教授(1903〜1908)、副教授(1908〜1912)、教授(1912年以後)。 他是湯瑪斯·張伯倫的張伯倫莫頓假說的著名擁護者,認為行星是從微小的微行星合併而成的。他們的假設需要另一顆恆星的接近來觸發微行星的凝結,然而此一概念已經失寵了。 在20世紀的第一個10年,發現一些額外的小衛星在軌道上繞著木星。莫爾頓博士提出這些實際都是引力捕獲的星子。這一理論已被天文學家們認同。 月球上的莫爾頓環形山、求解微分方程組的亞當斯-莫爾頓法和幾何學的莫爾頓平面,都是以他的名字命名。.

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彗星

彗星(Comet,有時也被誤記為慧星)是由冰構成的太陽系小天體(SSSB),當他朝向太陽接近時,會被加熱並且開始釋氣,展示出可見的大氣層,也就是彗髮,有時也會有彗尾。這些現象是由太陽輻射和太陽風共同對彗核作用造成的。彗核是由鬆散的冰、塵埃、和小岩石構成的,大小從P/2007 R5的數百米至海爾博普彗星的數十公里不等,但大部分都不會超過16公里。 彗星的軌道週期範圍也很大,可以從幾年到幾百萬年。短週期彗星來自超越至海王星軌道之外的柯伊伯帶,或是與離散盤有所關聯 。長週期彗星被認為起源於歐特雲,這是在古柏帶外面,伸展至最近恆星一半距離上,由冰凍天體構成的球殼。長週期彗星受到路過恆星和銀河潮汐的引力攝動而直接朝向太陽前進。雙曲線軌道的彗星可能在進入內太陽系之前曾經被沿著雙曲線軌跡被拋射至星際空間,則只會穿越太陽系一次。來自太陽系外,在銀河系內可能是常見的系外彗星也曾經被檢測到。 彗星與小行星的區別只在於存在著包圍彗核的大氣層,未受到引力的拘束而擴散著。這些大氣層有一部分被稱為彗髮(在中央包圍著彗核的大氣層),其它的則是彗尾(受到來自太陽的太陽風電漿和光壓作用,從彗髮被剝離的氣體、塵埃、和帶電粒子,通常呈線性延展的部分)。然而,熄火彗星因為已經接近太陽許多次,幾乎已經失去了所有可揮發的氣體和塵埃,所以就顯得類似於小的小行星。小行星被認為與彗星有著不同的起源,是在木星軌道內側形成的,而不是在太陽系的外側。主帶彗星和活躍的半人馬小行星的發現,已經使得小行星和彗星之間的差異變得模糊不清。 ,已經知道的彗星有4,894顆,其中大約有1,500顆是克魯茲族彗星和大約484顆短週期彗星,而且這個數量還在穩定的增加中。然而,這只是潛在彗星族群中微不足道的數量:估計在外太陽系的儲藏所內類似的彗星體數量可能達到一兆顆。儘管大多數的彗星都是暗淡和不夠引人注目的,但平均大概每年會有一顆裸眼可見的彗星,其中特別明亮的就會被稱為"大彗星"。 在2014年1月22日,ESA科學家的報告首次明確的指出在矮行星穀神星,也是小行星帶中最大的天體,有水氣存在。這項檢測是通過赫歇爾太空望遠鏡使用遠紅外線技術完成的。此一發現是出人意料之外的,因為彗星,不是小行星,才會有這種典型的"噴流萌芽和羽流"。根據其中一位科學家的說法:"彗星和小行星之間的區隔是越來越模糊了"。 古代也有彗星出现的记录,古人一般認為彗星是凶兆。.

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微行星

微行星被認為是存在於原行星盤和岩屑盤內的固態物體。 一種被廣為接受的行星形成理論是維克托·薩夫羅諾夫(Viktor Safronov)的微行星假說,說明行星的形成是由微小的塵埃顆粒經由不斷的碰撞和黏合,形成越來越大的個體。當這個個體的直徑達到大約1公里的大小,就可以直接經由相互間的重力吸引,更快地形成月球尺度的原行星,成為龐然大物。這就是微行星如何經常被定義的。比微行星小的物體依賴布朗運動或是氣體中的湍流運動,使彼此間能發生足以導致黏合的碰撞。還有,微行星也可能在原行星盤的盤面中段塵埃顆粒密集成層的區域,因為經歷重力的不穩定而聚集。許多的微行星會因為劇烈的撞擊而破碎,但是一些最大的微行星可能經歷這個階段後仍能存在並繼續增長成為原行星,然後成為行星。 一般相信這個時期大約在38億年前,在經歷了後期重轟炸期的階段之後,大部分在太陽系內的微行星不是完全被拋出太陽系外,就是進入距離異常遙遠的軌道,例如歐特雲,或是被來自類木行星(特別是木星和海王星)規則的重力輕輕的推送而與更大的物體碰撞。少數的微行星可能被捕獲成為衛星,像是火衛一和火衛二,以及類木行星許多高傾角的衛星。 到今天仍然存在的微行星對科學家是非常有價值的,因為它們蘊含了有關我們的太陽系誕生時的訊息。雖然它們的外表的化學組成可能已經被強烈的太陽輻射改變,但內部的成分基本上仍是微行星形成時未被碰觸過的原始物質。這使每個微行星都像“時間膠囊”,它們的結構能告訴我們太陽星雲以及我們的行星系統形成時的條件。 參考隕石和彗星。.

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利克天文台

利克天文台(Lick Observatory)位于美国加利福尼亚州圣荷西市的东部,汉密尔顿山的山顶上,海拔4209英呎,由聖塔克魯茲加利福尼亞大學管理。 利克天文台是世界上首个建于山顶的永久性台址,使用美国富豪詹姆斯·利克的遗产,建造于1876年至1887年间。1887年,利克的遗体安葬在口径36英寸(91厘米)的折射望远镜的基座下面,这台望远镜被命名为詹姆斯·利克望远镜。1888年1月3日,利克望远镜开光,是当时世界上最大的折射望远镜。直到1897年这一纪录才被叶凯士天文台打破。1888年4月,利克天文台移交给加利福尼亚大学董事会管辖,成为世界上首个建于山顶的永久天文台。首任台长是爱德华·霍顿。1898年,詹姆斯·基勒担任天文台的第二任台长。 随着圣荷西的日益繁华,光污染逐渐开始对天文台的观测工作造成影响。1980年代,圣荷西的路灯全部改用低压钠灯,这种灯的灯光容易用望远镜上的滤光片去除。为了感谢圣荷西在降低光害方面所做的努力,利克天文台发现的第6216号小行星命名为“圣荷西”。 利克天文台的主要观测设备有:.

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皮埃尔-西蒙·拉普拉斯

埃尔-西蒙·拉普拉斯侯爵(Pierre-Simon marquis de Laplace,),法国著名的天文学家和数学家,他的工作对天体力学和统计学有举足轻重的发展。.

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萊曼·史匹哲

小萊曼·史莊·史匹哲(Lyman Strong Spitzer, Jr.,),美國理論物理學家、天文學家。他是太空望遠鏡概念的提出者,NASA以他的名字命名史匹哲太空望遠鏡;他也是電漿體物理學和恆星形成的專家;是仿星器(Stellarator)装置的發明人。.

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詹姆士·金斯

詹姆士·霍普伍德·金斯爵士, OM FRS MA DSc ScD LLDSir James Jeans 1938 (reprint of 1931's edition of 1930 book): The Mysterious Universe.

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星系

星系(galaxy),或譯為銀河,源自於希臘语的「γαλαξίας」(galaxias)。廣義上星系指無數的恆星系(當然包括恆星的自體)、塵埃(如星雲)組成的運行系統。參考我們的銀河系,是一個包含恆星、星團、星雲、氣體的星際物質、宇宙塵和暗物質,並且受到重力束縛的大質量系統,通常距離都在幾百萬光年以上。星系平均有數百億顆恆星,是構成宇宙的基本單位。。典型的星系,從只有數千萬(107)顆恆星的矮星系到上兆(1012)顆恆星的橢圓星系都有,全都環繞著質量中心運轉。除了單獨的恆星和稀薄的星際物質之外,大部分的星系都有數量龐大的多星系統、星團以及各種不同的星雲。 歷史上,星系是依據它們的形状分類的(通常指它們視覺上的形狀)。最普通的是橢圓星系,有橢圓形狀的明亮外觀;螺旋星系是圓盤的形狀,加上彎曲的塵埃旋渦臂;形狀不規則或異常的,通常都是受到鄰近其他星系影響的結果。鄰近星系間的交互作用,也許會導致星系的合併,或是造成恆星大量的產生,成為所謂的星爆星系。缺乏有條理結構的小星系則會被稱為不規則星系。 在可以看見的可觀測宇宙中,星系的總數可能超過一千億(1011)個以上。大部分的星系直徑介於1,000至100,000秒差距,彼此間相距的距離則是百萬秒差距的數量級。星系際空間(存在於星系之間的空間)充滿了極稀薄的電漿,平均密度小於每立方公尺一個原子。多數的星系會組織成更大的集團,成為星系群或團,它們又會聚集成更大的超星系團。這些更大的集團通常被稱為薄片或纖維,圍繞在宇宙中巨大的空洞週圍。 雖然我們對暗物質的了解很少,但在大部分的星系中它都佔有大約90%的質量。觀測的資料顯示超大質量黑洞存在於星系的核心,即使不是全部,也佔了絕大多數,它們被認為是造成一些星系有著活躍的核心的主因。銀河系,我們的地球和太陽系所在的星系,看起來在核心中至少也隱藏著一個這樣的物體。.

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星雲假說

星雲假說是在天體演化學的場合要解釋太陽系的形成與演化最被廣泛接受的模型。它建議太陽系是在星雲物質中形成的,這個理論最早是伊曼努爾·康德於1755年發表在自然史和天空理論。起初使用在太陽系的行星系統形成過程,現在更應用在宇宙的工作中。被廣泛接受的變體現代星雲假說是太陽星雲盤假說(solar nebular disk model,SNDM)或簡單的太陽星雲模型。這個星雲假說提供太陽系各種性質的解釋,包括行星軌道接近圓形和共軌道面,和它們的運動方向與太陽自轉方向的一致性。一些星雲假說的元素反映在現代的行星形成,但大多數的元素已經被取代。 依據星雲假說,形成恆星的雲是大質量和濃稠的分子氫-巨分子雲(giant molecular cloud,GMC)。這些雲是引力不穩定,並且物質在內部密集叢生的合併,然後旋轉、坍縮形成恆星。恆星形成是一個複雜的過程,總是先在年輕恆星周圍形成氣體的原行星盤。在某些情況下這可能孕育行星,但尚不清楚。因此,行星系統的形成被認為是恆星形成的自然結果。一顆類似太陽的恆星通常需要100萬年的十來形成,從原行星盤發展出行星系統還需要再1000萬年。 - 原行星盤是餵養中心恆星的吸積盤。起初很熱,稍後盤面逐漸變冷,成為所謂的金牛T星階段;此時,可能是岩石和冰的小塵埃顆粒形成。顆粒最終可能凝聚成公里尺度的微行星。如果盤有足夠的質量,增長會開始失控,導致迅速 -100,000年到300,000年- 形成月球到火星大小的原行星。臨近恆星,原行星會經過暴力的合併,生成幾顆類地行星。這個階段可能要經歷1億年至10億年。 巨行星的形成是一個更複雜的過程。它被認為要越過凍結線才會發生,在哪裡元行星主要由各種類型的冰組成。其結果是,它們會比原行星盤內側的巨大許多倍。原行星形成後的演化並不完全清楚,有些原行星會繼續成長,最終達到5-10地球質量-臨界值,必須開始從盤中吸積氫和氦。由核心積累氣體在開始時是很緩慢的,需要持續數百萬年,但是在原行星的質量達到30地球質量(),它就會以失控的速率加速吸收。像木星和土星這樣的行星,被認為只要一萬年就能累積如此大量的質量。當氣體耗盡時,吸積就停止了。在形成的期間或形成之後,行星都可以長距離的遷移。冰巨星像是天王星和海王星,被認為是失敗的核心,形成得太晚而盤面幾乎已經消失了。.

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日珥

日珥(英文:Solar prominence)是太阳表面喷出的炽热的气流,是在太阳的色球层上产生的一种非常强烈的太阳活动,是太阳活动的标志之一。它是太阳磁场剧烈活动的结果,也是证明太阳磁场存在的证据。 投影在日面上的日珥称为暗条。天文学家根据日珥不同的形状和运动特性,又分为:.

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