Lorsque l'on considère la façon dont le système solaire s'est formé, il y a un certain nombre de problèmes avec l'idée de planètes qui se dissocient simplement d'un disque d'accrétion rotatif. Le modèle de Nice (et OK, il est prononcé «nièce» - comme dans la ville française) offre une meilleure solution.
Dans le modèle traditionnel de nébuleuse solaire de Kant / Laplace, vous avez un disque protoplanétaire rotatif à l'intérieur duquel des objets vaguement associés s'accumulent en planétésimaux, qui deviennent alors des centres de masse puissants par gravité capables de nettoyer leur orbite et voila planet!
Il est généralement admis maintenant que cela ne peut tout simplement pas fonctionner, car une planétésimale croissante, en train d'interagir en permanence avec le matériau du disque protoplanétaire, verra son orbite progressivement décomposée de sorte qu'elle spiralera vers l'intérieur, risquant de s'écraser sur le Soleil à moins qu'elle ne puisse effacer un orbite avant d'avoir perdu trop de moment angulaire.
La bonne solution est d'accepter que la plupart des planètes se sont probablement formées dans différentes régions où elles orbitent maintenant. Il est probable que les planètes rocheuses actuelles de notre système solaire se soient formées un peu plus loin et se sont déplacées vers l'intérieur en raison des interactions avec le matériau du disque protoplanétaire au tout début de la formation du système solaire.
Il est probable que dans les 100 millions d'années suivant l'allumage du Soleil, un grand nombre de protoplanètes rocheuses, sur des orbites excentriques et chaotiques, se sont engagées dans des collisions - suivies par la migration vers l'intérieur des quatre dernières planètes laissées debout alors qu'elles perdaient leur élan angulaire vers la persistance. gaz et poussière du disque intérieur. Cette dernière phase peut les avoir stabilisés dans les orbites presque circulaires, et seulement légèrement excentriques, que nous voyons aujourd'hui.
Pendant ce temps, les géants du gaz se formaient au-delà de la «ligne de gel» où il faisait suffisamment froid pour que les glaces se forment. Depuis l'eau, le méthane et le CO2 étaient beaucoup plus abondantes que le fer, le nickel ou le silicium - les noyaux planétaires glacés se sont développés rapidement et ont grandi, atteignant une échelle où leur gravité était suffisamment puissante pour retenir l'hydrogène et l'hélium qui étaient également présents en abondance dans le disque protoplanétaire. Cela a permis à ces planètes d'atteindre une taille énorme.
Jupiter a probablement commencé à se former en seulement 3 millions d'années d'inflammation solaire, effaçant rapidement son orbite, ce qui l'a empêchée de migrer plus à l'intérieur. Le noyau de glace de Saturne a attrapé tous les gaz que Jupiter n'avait pas - et Uranus et Neptune ont absorbé la lie. On pense qu'Uranus et Neptune se sont formés beaucoup plus près du Soleil qu'ils ne le sont maintenant - et dans l'ordre inverse, avec Neptune plus près qu'Uranus.
Et puis, environ 500 millions d'années après l'ignition solaire, quelque chose de remarquable s'est produit. Jupiter et Saturne se sont installés dans une résonance orbitale 2: 1 - ce qui signifie qu'ils se sont alignés aux mêmes points deux fois pour chaque orbite de Saturne. Cela a créé une impulsion gravitationnelle qui a expulsé Neptune hors d'Uranus, de sorte qu'il a pénétré dans ce qui était alors une ceinture de Kuiper plus proche et plus dense.
Le résultat a été une rafale chaotique d'objets de ceinture de Kuiper, beaucoup étant soit projetés vers l'extérieur vers le nuage d'Oort, soit vers l'intérieur vers le système solaire interne. Ceux-ci, ainsi qu'une pluie d'astéroïdes provenant d'une ceinture d'astéroïdes perturbée par la gravité, ont livré le bombardement lourd tardif qui a frappé le système solaire intérieur pendant plusieurs centaines de millions d'années - dont la dévastation est toujours apparente sur les surfaces de la Lune et de Mercure aujourd'hui.
Puis, alors que la poussière s'est finalement dissipée il y a environ 3,8 milliards d'années et qu'un nouveau jour s'est levé sur le troisième rocher du Soleil - voila la vie!
