21300000 năm - Tinh vân Mặt Trời
Sự suy sập của tiền Mặt Trời vẫn tiếp tục. Trong 100000 năm hay hơn nữa nó phồng lên thành một khối gần như hình cầu, hai cực bị dẹt do sự tự quay. Nhiệt độ bề mặt của nó khoảng vài ngàn độ, cuối cùng thì tiền Mặt Trời cũng lần đầu tiên được nhìn thấy. Và đường kính của nó bây giờ gần bằng quỹ đạo hiện nay của Sao Thủy-khoảng 100 triệu kilomet. Nhưng ngôi sao mới hình thành này không còn đơn độc nữa. Sau khoảng thời gian dài rơi vào trong theo vòng xoắn ốc như vậy đã làm phẳng những chất khí giống như miếng bột pizza bị kéo sợi trong không khí. Giờ đây, một cái bánh kẹp khí bụi khổng lồ xoay xoắn ốc và rơi ngay xuống bề mặt của tiền Mặt Trời. Mỏng hơn ở gần tâm, phồng lên theo chiều dọc ở rìa, cấu trúc này được gọi là Tinh vân Mặt Trời*(1).
Hình trên: Đĩa tiền hành tinh, khá phổ biến trong Dải Ngân Hà, là bằng chứng trực tiếp cho thấy hệ hành tinh được hình thành như thế nào. Các đĩa tiền hành tinh trong Tinh vân Orion có lẽ là những ví dụ mạnh mẽ nhất, như trong ảnh này của Kính thiên văn Vũ trụ Hubble cho thấy. Ảnh chụp của C. R. O'Del và NASA.
Tinh vân Mặt Trời có kích thước khoảng 100 đến 200 đơn vị thiên văn (AU), trong đó 1 AU là khoảng cách tương đối giữa Trái Đất đến Mặt Trời, 150 triệu kilomet. Cái đĩa có lẽ chiếm khoảng 1-10 phần trăm khối lượng hiện thời của Mặt Trời – hầu hết trong đó là khí, với khoảng 0,1 phần trăm khối lượng Mặt Trời nằm ở các phần tử bụi. Gần tâm của đĩa, gần với tiền Mặt Trời đang sôi sục, nhiệt độ có thể đã đạt đến 2000 độ C. Ở đây, nơi mọi thứ nóng và đóng vai trò quan trọng, cái đĩa có thể đã đủ nóng để tự phát ra bức xạ - nhưng dù sao thì nó cũng tỏa ra ánh sáng thấy được do phản xạ ánh sáng từ tiền Mặt Trời. Xa hơn trên cái đĩa, nhiệt độ giảm nhanh theo khoảng cách và vì vậy có thể nó chỉ tỏa ra ánh sáng hồng ngoại. Tại 5 AU, khoảng cách hiện thời của Mộc Tinh, nhiệt độ giảm xuống dưới -70 độ C. Và ở ngoài rìa, nơi vật chất loãng hơn và cái đĩa giãn theo chiều dọc, nhiệt độ ở đó còn lạnh hơn nữa. Cái hồ vật chất rộng lớn này là nguyên liệu cho các hành tinh sẽ sớm hình thành sau này, mà dấu hiệu của nó sẽ có ở phần 2. Đây được gọi là đĩa tiền hành tinh*(1).
Lúc này, gần như toàn bộ tiểu cầu ban đầu đã bị tiêu thụ. Hầu hết trong số đó đã rơi vào tiền Mặt Trời, phần còn lại nằm trong cái đĩa. Cuối cùng, khi tiểu cầu bị ăn hết, ngôi sao mới hình thành sẽ lộ ra lần đầu tiên với vũ trụ và nó sẵn sàng cho bước tiếp theo – bước dữ dội nhất – trong quá trình hình thành của mình: dạng T-Tauri.
Hình dưới: Tinh vân Mặt Trời, một cái bánh kẹp xoay vòng của khí và bụi, bao quanh ngôi sao vừa mới được hình thành mang tên Mặt Trời. Một thời gian sau, các hành tinh sẽ được hình thành ở đó.
---------------------------------------------------------
Ghi chú:
*(1) Từ gốc: Tinh vân Mặt Trời-Solar Nebular, đĩa tiền hành tinh-protoplanetary disc hoặc proplyd
(Còn tiếp...)
The Story of the Solar System-Câu chuyện về Hệ Mặt Trời
Người dịch: Trịnh Khắc Duy - CLB Thiên văn Bách khoa
