Ve starověku si astronomové mysleli, že všechny nebeské objekty - Slunce, Měsíc, planety a hvězdy - obíhají kolem Země v řadě křišťálových koulí. Zjistili, že všechny planety, včetně Země, ve skutečnosti obíhají kolem Slunce.
Vědci nejen zjistili, že jednoduchý fakt, že planety obíhají kolem Slunce, odhalil základní důvody proč. Jaký sled událostí nás vedl k naší současné Sluneční soustavě s planetami obíhajícími kolem Slunce?
Astronomové zvyklí myslet, že Země byla středem sluneční soustavy
Protože žijeme na Zemi a vidíme objekty, které procházejí přes náš pohled na oblohu, je přirozené předpokládat, že Země je středem vesmíru. Ve skutečnosti byla tato perspektiva - známá jako geocentrismus - výchozí pro všechny starověké civilizace. Zdálo se, že Slunce, Měsíc, planety a hvězdy se každý den pohybují kolem Země. A protože se zdálo, že se Země sama nepohybuje, astronomové jako Ptolemy předpokládali, že Země je středem vesmíru. Ve skutečnosti šli tak daleko, že vytvořili velmi podrobné modely pro předpovídání pohybů objektů s vysokou mírou přesnosti, pomocí tohoto zcela nepřesného modelu Sluneční soustavy. Předpovědi, které provedl Ptolemy, byly používány k astrologickým předpovědím po více než 1500 let, dokud nenastal mnohem lepší model.
Slunce je ve skutečnosti středem sluneční soustavy
Nový, přesnější model Sluneční soustavy se neobjevil až do 16. století, kdy polský astronom Nicolai Copernicus vydal svou knihu měnící vesmír: O revolucích nebeských těl. Copernicus přesně reorganizoval sluneční soustavu a umístil Slunce do středu heliocentrický model. A Země zaujala své správné místo, stejně jako další planeta obíhající kolem Slunce - jedna ze 6 známých astronomům v té době.
Copernicův model pomohl odpovědět na dvě otázky, které astronomy trápily po staletí: proč se planety během několika měsíců rozjasňují a ztmavují (protože se přibližují a dále), a proč se zdá, že se planety mění a pohybují se retrográdně směr. Snadno vysvětleno kvůli měnícím se pozicím Země, planet a hvězd pozadí.
Ale proč obíhají Slunce?
Jakmile mohli přesně popsat podstatu planetárního pohybu ve Sluneční soustavě, zůstala jim položena ještě zásadnější otázka: Proč planety obíhají kolem Slunce? Jaký sled událostí vedl k aktuálním pohybům planet kolem Slunce?
Abychom to vysvětlili, musíme se ohlédnout před 4,6 miliardami let, než byla sluneční soustava. Místo toho místo toho z Velkého třesku zbyl obrovský oblak plynného vodíku. Nějaká událost, jako exploze blízké supernovy, vyvolala gravitační kolaps mračna, který způsobil, že se atomy vodíku k sobě připojily vzájemnou gravitací.
Každý jednotlivý atom vodíku měl svou vlastní hybnost, takže když se atomy shromáždily společně do větších a větších shluků plynu, zachování hybnosti napříč všemi částicemi nastavilo tyto shluky plynu spřádání. Představte si dva rotující parašutisty, kteří se srazí mezi sebou ve vzduchu; po srážce budou mít novou rychlost a směr otáčení na základě přidání jejich původních směrů.
Nakonec byl veškerý tento vodíkový plyn shromážděn společně do masivní spřádací koule plynu, která i nadále klesala pod svou vlastní gravitací. Když se zhroutil, začal se točit rychleji a rychleji, stejně jako krasobruslař tahání do paží zvyšuje její rychlost otáčení.
Spřádající se oblak plynu a prachu se zploštil kvůli rotační síle, se sluncem ve středu a pak s plamenem ve tvaru disku, který jej obklopoval. Planety se tvořily z tohoto disku materiálu a shromažďovaly dohromady částice prachu do větších a větších hornin, dokud se nehromaděné předměty planety hromadily dohromady.
Planety jsou v dokonalé rovnováze
Planety obíhají kolem Slunce, protože zůstaly po vytvoření Sluneční soustavy. Jejich aktuální pohyb závisí na gravitační přitažlivosti Slunce ve středu Sluneční soustavy. Ve skutečnosti jsou v perfektní rovnováze.
Na planety působí dvě nepřátelské síly: gravitace je tlačí dovnitř a setrvačnost jejich oběžné dráhy je vytlačuje ven. Pokud by gravitace byla dominantní, planety by se točily dovnitř. Pokud by jejich setrvačnost byla dominantní, planety by se spirály pohybovaly ven do hlubokého vesmíru.
Planety se snaží odletět do hlubokého vesmíru, ale gravitace Slunce je tlačí do zakřivené oběžné dráhy.
Další výzkum:
Cornellská astronomie
Vesmír Aristoteles a Ptolemy
Kopernický model: Sluneční soustava zaměřená na slunce
Sluneční mlhovina
O revoluci nebeských těles
Copernická revoluce