Origine (Tra 5 e 4,5 miliardi d'anni fa
Il sistema solare è un insieme di corpi celesti composto dal Sole (la nostra stella) e, da una
moltitudine di corpi opachi, i pianeti, i satelliti dei pianeti, gli asteroidi, o pianetini, le
comete, le meteore, polveri, e gas la cui origine, seppur con varie ipotesi, sarebbe avvenuta
tra i 5 e 4,5 miliardi d'anni fa.
Il Sole, con tutti i corpi che gli ruotano attorno, costituisce un sistema di cui, anche se ne esistessero, non ne conosciamo
altri esempi.
Per questo motivo il problema sulla sua origine, l'evoluzione fino allo stato attuale e la previsione
del suo futuro lontano è più complesso e più difficile di quello dell'evoluzione di una Stella in quanto è possibile osservare
nella Galassia stelle in stadi evolutivi diversi da cui si sono formulate teorie basate su dati sperimentali.
Teorie evolutive
Una teoria universalmente accettata da tutti gli studiosi, oggi non esiste. Molti particolari delle teorie correnti sono ancora
in una fase di congettura, e devono ancora essere dimostrate sperimentalmente.
La regolarità con cui molte caratteristiche si ripetono nel sistema solare, come il fatto che le orbite planetarie
giacciono tutte sullo stesso piano, che, escludendo Venere ed Urano tutti i pianeti hanno un moto di rotazione
e rivoluzione nello stesso senso hanno fatto ritenere già dal 1700 che tutti i corpi abbiano avuto
la stessa origine.
Teorie nebulari. (Cartesio 1644)
Varie teorie sull'origine del sistema solare, vanno sotto il nome di teorie nebulari.
L'idea che tutto abbia avuto origine da una materia primordiale concentrata in una nebulosa di gas e polveri
fu formulata per la prima volta da Cartesio nel 1644.
Successivamente Kant e Laplace, ripresero l'intuizione elaborando teorie che tuttora
sono la base delle teorie nebulari.
Teorie mareali. (Buffon 1745)
Nel 1745 G. L. Buffon elaborò una teoria secondo la quale i
pianeti si sarebbero formati dopo uno scontro tra il Sole
ed una cometa di cui però, a quel tempo non se conosceva nè l'origine nè, la massa.
Nel XIX secolo si ipotizzò anche il passaggio di un corpo di grande massa che, passando nei pressi del Sole
avrebbe generato una specie di filamento che, spezzatosi in vari frammenti poi condensatisi, avrebbero dato vita ai pianeti
ed ai satelliti.
Nube di gas e polvere
Oggi l'ipotesi maggiormente accettata dagli studiosi è quella della formazione del sistema solare dalla condensazione
di una nube di gas e polveri che, contraendosi e, collassando, prese a ruotare
con velocità crescente.
Tutto ebbe inizio in un braccio della nostra galassia dove assieme alle stelle, si muovono in torno al suo centro nubi composte
in massima parte da gas (idrogeno ed elio ed in minima parte da grani solidi (ghiaccio, grafite,
silicati, ferro).
Gli elementi costitutivi di queste nubi, dai più leggeri ai più pesanti, vengono continuamente prodotti nel corso delle reazioni nucleari che
caratterizzano l'esistenza delle stelle; gli elementi più pesanti, in particolare, sono espulsi nello spazio durante le fasi esplosive di supernove.
Sarebbe stata proprio l'esplosione di una supernova, a creare le instabilità gravitazionali
che dettero l'avvio alla contraione e al successivo
collasso, cioè la caduta delle particelle verso un centro comune, di una grande nube di gas e polveri interstellari. Il collasso,
a sua volta, generò dei vortici che frantumarono la nube in più parti, ciascuna delle quali dotata di un movimento di rotazione.
La culla del nostro sistema solare diventò uno di questi frammenti in rapida rotazione, che si andava appiattendo a forma di disco.
Al centro del disco rotante, dove in grande quantità precipitavano le particelle solide e gassose, la temperatura
e la pressione erano costantemente in aumento.
Il Sole
Nel centro di questa nube primordiale, si accumulò una quantità di materia densa e calda che
diede origine al Sole.
Una volta superati i parametri critici, per l'avvio della reazione nucleare di fusione, dell'idrogeno in elio, si accese il Sole.
A distanze crescenti da quest'embrione di stella, intanto, gli urti fra le particelle in caduta avevano prodotto degli addensamenti
locali che agivano anch'essi da centri da centri di richiamo per la materia circostante: sono i planetesimi, abbozzi
informi dei pianeti.
Le condizioni fisiche della nube primordiale erano molto diverse procedendo dal nucleo verso la periferia.
Al centro vi erano le temperature e le pressioni più elevate e, richiamate dalla maggior forza di gravità,
le particelle più grandi e pesanti.
Verso la periferia, forza di gravità e temperatura decrescevano, il gas era più rarefatto, i grani solidi più
piccoli e leggeri.
Pianeti solidi
Questa differenziazione ha determinato una netta diversità di costituzione tra pianeti vicini e lontani.
I primi, Mercurio, Venere,
Terra e Marte, privati degli elementi più volatili dalla radiazione solare, sono costituiti
da ammassi solidi di piccole dimensioni ed elevata densità.
Pianeti gassosi
I secondi, Giove, Saturno, Urano, Nettuno e Plutone, 
hanno potuto accrescersi utilizzando, oltre alle particelle solide più pesanti,
abbondanti quantità di gas e ghiaccio per cui sono caratterizzati da bassa densità media e, con l'eccezione di Plutone, da grandi
dimensioni.
Tutti i pianeti gassosi sono circondati da anelli. Solo quelli di Saturno, però, sono così splendenti da essere
visibili anche dalla Terra. Essi, infatti, sono quasi completamente costituiti da cristalli di ghiaccio d'acqua
o ne sono ricoperti, per cui, la luce del Sole è in gran parte riflessa tanto da renderli visibili nonostante
il loro spessore non superi 1 chilometro.
