सौर मंडल की उत्पत्ति

D.4] सौरमंडल की उत्पत्ति

1. निर्माण के सिद्धांत: नेब्यूला परिकल्पना

1.1 नेब्यूला परिकल्पना

  • प्रस्तावित किया: इमैनुएल कांट (1755), पियरे-साइमन लाप्लास (1796)
  • मुख्य विचार: सौरमंडल गैस और धूल के एक घूर्णनशील बादल (नेब्यूला) से बना
  • निर्माण के चरण:
    • नेब्यूला संकुचन: किसी व्यवधान (जैसे सुपरनोवा शॉकवेव) के कारण आणविक बादल का गुरुत्वाकर्षण संकुचन
    • प्रोटोस्टार का निर्माण: केंद्रीय द्रव्यमास सूर्य बनाता है
    • एक्क्रीशन डिस्क: शेष पदार्थ सूर्य के चारों ओर एक घूर्णनशील डिस्क बनाता है
    • ग्रह निर्माण: धूल और गैस एक साथ चिपककर प्लैनिटेसिमल बनाते हैं, जो आगे चलकर ग्रहों में एकत्रित होते हैं

1.2 अन्य सिद्धांत (कम स्वीकृत)

  • कैप्चर सिद्धांत: ग्रह अन्य तारों से कैप्चर किए गए (व्यापक रूप से स्वीकृत नहीं)
  • द्विआधारी तारा सिद्धांत: सौरमंडल एक द्विआधारी तारा प्रणाली से बना (व्यापक रूप से स्वीकृत नहीं)

2. सूर्य और 8 ग्रहों के तथ्य

2.1 सूर्य

  • संघटन: 73% हाइड्रोजन, 25% हीलियम, 2% अन्य तत्व
  • द्रव्यमान: ~1.989 × 10³⁰ किग्रा (कुल सौरमंडल द्रव्यमान का 99.86%)
  • तापमान: सतह ~5,500°C, कोर ~15 मिलियन °C
  • चमक: ~3.828 × 10²⁶ वाट
  • आयु: ~4.6 अरब वर्ष

2.2 ग्रह (आंतरिक और बाहरी)

ग्रह प्रकार सूर्य से दूरी (AU) कक्षीय काल (पृथ्वी वर्ष) घूर्णन काल (पृथ्वी दिन) उल्लेखनीय विशेषताएँ
बुध स्थलीय 0.39 0.24 -1.5 कोई वायुमंडल नहीं, चरम तापमान
शुक्र स्थलीय 0.72 0.62 -243 सबसे गर्म ग्रह, मोटा CO₂ वायुमंडल
पृथ्वी स्थलीय 1.00 1.00 1.0 जीवन वाला एकमात्र ज्ञात ग्रह
मंगल स्थलीय 1.52 1.88 1.0 लाल ग्रह, पतला वायुमंडल
बृहस्पति गैसीय दानव 5.20 11.86 0.41 सबसे बड़ा ग्रह, 79 चंद्रमा, ग्रेट रेड स्पॉट
शनि गैसीय दानव 9.58 29.46 0.44 वलय, 82 चंद्रमा
अरुण बर्फीला दानव 19.22 84.02 -0.72 झुका अक्ष, 27 चंद्रमा
वरुण बर्फीला दानव 30.05 164.8 0.67 नीला रंग, 14 चंद्रमा

3. उल्काएँ और उल्कापिण्ड

3.1 उल्काएँ

  • परिभाषा: उल्का आकाश में प्रकाश की एक चमकदार रेखा है जो पृथ्वी के वायुमंडल में प्रवेश करने वाले उल्कापिण्ड के कारण बनती है
  • अन्य नाम: टूटता तारा
  • संघटन: अधिकांशतः पत्थर और धातु
  • गति: ~110,000 किमी/घंटा (प्रवेश कोण के अनुसार भिन्न होती है)
  • अंत: अधिकांश वायुमंडल में जलकर नष्ट हो जाती हैं (आमतौर पर ~80–120 किमी की ऊँचाई पर)

3.2 उल्कापिण्ड

  • परिभाषा: उल्कापिण्ड एक ऐसी उल्का है जो वायुमंडलीय प्रवेश को सहकर पृथ्वी पर गिरती है
  • प्रकार:
    • पाषाण उल्कापिण्ड: सबसे आम, मुख्यतः सिलिकेट्स से बने
    • लौह उल्कापिण्ड: मुख्यतः लोहे और निकल से बने
    • पाषाण-लौह उल्कापिण्ड: दुर्लभ, सिलिकेट्स और धातु का मिश्रण
  • महत्व: प्रारंभिक सौर मंडल और ग्रह निर्माण के बारे में जानकारी प्रदान करते हैं

3.3 प्रसिद्ध उल्कापिण्ड घटनाएँ

  • तुंगुस्का घटना (1908): साइबेरिया के ऊपर विशाल विस्फोट, उल्कापिण्ड या धूमकेतु के कारण मानी जाती है
  • चेल्याबिंस्क उल्का (2013): बड़ी उल्का रूस के ऊपर फटी, व्यापक क्षति हुई

4. क्षुद्रग्रह और धूमकेतु

4.1 क्षुद्रग्रह

  • परिभाषा: सूर्य की परिक्रमा करने वाले छोटे चट्टानी पिंड, मुख्यतः मंगल और बृहस्पति के बीच स्थित क्षुद्रग्रह बेल्ट में पाए जाते हैं
  • संघटन: अधिकांशतः चट्टान और धातु
  • आकार सीमा: व्यास में ~1 मीटर से ~1,000 किमी तक
  • प्रमुख क्षुद्रग्रह:
    • सेरेस: सबसे बड़ा क्षुद्रग्रह, बौने ग्रह के रूप में वर्गीकृत
    • वेस्टा: दूसरा सबसे बड़ा क्षुद्रग्रह, नासा के डॉन मिशन द्वारा अध्ययन किया गया
  • संभावित खतरा: कुछ क्षुद्रग्रहों की कक्षाएँ पृथ्वी से टकरा सकती हैं

4.2 धूमकेतु

  • परिभाषा: धूल, चट्टान और जमे हुए गैसों (वाष्पशील पदार्थों) से बने बर्फीले पिंड
  • संघटन: 50% बर्फ, 50% चट्टान और धूल
  • कक्षा: अत्यधिक दीर्घवृत्तीय, अक्सर बाहरी सौर मंडल से (ऊर्ट बादल या कुइपर बेल्ट)
  • पूँछ निर्माण: आयन पूँछ (नीला, आयनित गैस) और धूल पूँछ (पीला, कण)
  • प्रमुख धूमकेतु:
    • हैली का धूमकेतु: आवर्ती, हर ~76 वर्षों में दिखाई देता है
    • धूमकेतु हेल-बॉप: आधुनिक समय के सबसे अधिक दिखाई देने वाले धूमकेतुओं में से एक
    • धूमकेतु 67P/चुर्यूमोव-गेरासिमेंको: रोजेटा मिशन का लक्ष्य

4.3 क्षुद्रग्रहों और धूमकेतुओं के बीच अंतर

विशेषता क्षुद्रग्रह धूमकेतु
संघटन चट्टान और धातु बर्फ, धूल और चट्टान
स्थान मुख्यतः क्षुद्रग्रह पट्टा में ऊर्ट बादल, क्यूपर पट्टी
कक्षा सामान्यतः वृत्ताकार अत्यधिक दीर्घवृत्तीय
पूंछ नहीं हाँ (आयन और धूल पूंछ)
दृश्यता शायद ही कभी दिखाई देते हैं सूर्य के पास आने पर दिखाई देते हैं

5. प्रतियोगी परीक्षाओं के लिए प्रमुख तथ्य (एसएससी, आरआरबी)

  • नेब्यूला परिकल्पना सौरमंडल के निर्माण के लिए सबसे स्वीकृत सिद्धांत है
  • सूर्य सौरमंडल का सबसे विशाल वस्तु है
  • बृहस्पति सबसे बड़ा ग्रह है, ग्रेट रेड स्पॉट के साथ
  • उल्कापिंड प्रारंभिक सौरमंडल सामग्रियों का अध्ययन करने के लिए मूल्यवान हैं
  • धूमकेतु सौर विकिरण और सौर पवन द्वारा पूंछ बनाते हैं
  • क्षुद्रग्रह अधिकांशतः क्षुद्रग्रह पट्टा में पाए जाते हैं
  • हैली का धूमकेतु की अवधि ~76 वर्ष है
  • सेरेस क्षुद्रग्रह पट्टा में एकमात्र बौना ग्रह है
  • तुंगुस्का घटना एक प्रसिद्ध उल्कापिंड प्रभाव घटना है
  • रोजेटा मिशन ने धूमकेतु 67P/Churyumov–Gerasimenko का अध्ययन किया