Teori Pembentukan Tata Surya s.d 1960

Tahun 1944 hadir sebuah teori baru yang merupakan bentuk lain dari teori dualistik. Teori ini diajukan oleh Otto Schmidt (1892-1956), seorang peneliti Rusia, yang dalam pengamatannya melihat keberadaan awan yang dingin dan rapat di Galaksi, terungkap saat ada bintang yang lewat daerah tersebut cahayanya diblok oleh awan. Menurut Schmidt dari waktu ke waktu bintang akan melewati awan seperti ini, dan setelah lewat bintang akan diselubungi gas dan debu. Dari awan inilah planet akan terbentuk.

Ketika dua titik massa saling mendekati dan mengalami interaksi gravitasi namun tidak bertabrakan, keduanya akan berakhir pada jarak yang tidak tentu. Schmidt mengasumsikan dua titik massa itu untuk bintang dan awan dan ia mempostulatkan keberadaan objek ketiga disuatu tempat disekitar alur pertemuan bintang dan awan untuk menghilangkan sebagian energi dari sistem dua benda tersebut. yang menjadi masalah keberadaan benda ketiga justru membuat ide ini menjadi tidak mungkin.

Teori Pusaran von Weizsäker
Tahun 1944, Carl von Weizsäker (1912-) meninjau kembali model proto planet, dan memperkenalkan model baru dengan pola piringan yang mengalami turbulensi hingga terbentuk pusaran-pusaran kecil. Dalam sistem terdapat beberapa pusaran. Setiap pusaran berotasi searah jarum jam sementara keseluruhan sistem berotasi berlawanan jarum jam sehingga menyebabkan tiap elemen piringan bergerak mengitari pusat massa dalam orbit Keplerian. Akibatnya terjadi disipasi energi yang kecil karena pergerakan seluruh sistem. Tapi materi akan mengalami tabrakan pada kecepatan relatif yang tinggi pada batas vortices. Model von Weizsäker menyatakan, pada kondisi seperti ini akan terbentuk pusaran-pusaran kecil dan materi akan berinteraksi dengan kuat, membentuk kelompok dan mengalami kondensasi. Kondensasi terbentuk dalam cincin dan saat semua kondensasi di cincin telah berada dalam cincin, maka akan membentuk keluarga planet.

Tahun 1952, Jeffreys mengkritik bahwa turbulensi merupakan fenomena yang berhubungan dengan kondisi kekacauan dan tidak terjadi secara spontan hingga menghasilkan struktur yang diajukan oleh model von Weizsäker. Hasil yang biasanya didapat dari piringan yang mengalami turbulensi adalah rotasi sistem dan semua bagian didalamnya dalam orbit sirkular mengeliligi pusat massa. Sedangkan viskositas sistem akan membuat materi bergerak kedalam dan keluar (inwards dan outwards). Pada pola evolusi seperti ini, viskositas akan menyebabkan terjadinya kehilangan energi dan menyisakan sistem berenergi lemah. Sementara disisi lain model pusaran (vortices) von Weizsäker merupakan sistem berenergi tinggi yang tidak akan stabil sehingga tidak akan bisa membentuk apapun.

Sampai dengan tahun 1960, ada dua kelompok yang terbagi berdasarkan teori yang dianut. Yang pertama, teori monistik terdiri dari teori Laplace bersama dengan pendahulunya Descartes dan Kant serta model von Weizsäker. Yang kedua, teori dualistik yang dianut oleh Buffon, Chamberlin dan Moulton, Jeans, Jeffrey dan Schmidt. Setiap teori memiliki keberhasilan dalam memecahkan masalah yang ada namun masing-masing juga memiliki kelemahan.

Problema Distribusi Momentum Sudut
Teori-teori monistik tidak bisa memecahkan bagaimana nebula tunggal bisa berevolusi secara spontan dan menghasilkan momentum sudut dengan fraksi yang yang kecil dari materi. Salah satu yang mencoba memecahkan masalah ini adalah Roche dengan mempostulatkan nebula yang terkondensasi tinggi. Sementara pendekatan lain mempostulatkan piringan yang tidak terlalu terpusat namun memiliki kerapatan yang cukup sehingga memiliki fraksi massa nebula sekitar 10-50% massa matahari. Dan bagian terbesar piringan akan terlepas memebntuk planet.

Teori-teori dualistik, yang melibatkan interaksi dua bintang mencoba menghindari masalah spin matahari yang lambat dengan mengasumsikan matahari pada kondisi pre-existence. Sayangnya tidak ada mekanisme yang baik untuk memindahkan materi ke jarak tertentu dari Matahari atau dengan kata lain tidak bisa memberikan momentum sudut yang cukup. Belakangan, teori akresi bisa memecahkan masalah momentum sudut ini dengan mengajukan penangkapan materi dalam kondisi tersebar dan bisa menghasilkan momentum sudut yang pas untuk menjelaskan gerak planet saat penanangkapan.

Pembentukan Planet
Schmidt dan teori monistik lainnya memulai sebuah permulaan yang baik dengan menyatakan pembentukan planet berasal dari materi di piringan. Permasalahannya bagaimana mekanisme materi-materi itu terakumulasi sehingga membentuk planet. Teori yang diajukan adalah lewat kondensasi di piringan tersebut. Dan hasil kondensasi ini haruslah memenuhi kriteria massa Jeans, dan limit Roche.

sumber : http://simplyvie.com