关于宇宙中行星的形成，尤其是太阳系的起源，存在多种理论。以地球为例，普遍接受的观点是它由球粒状小行星构成。然而，这一理论并不能充分解释地球地幔和地壳的成分，特别是它们缺乏挥发性元素氢和氦的问题。为了解决这些矛盾，学者们提出了其他假设，其中包括星子理论。

星子巡天

星子理论的发展归功于法国天文学家及数学家皮埃尔-西蒙·拉普拉斯，他在重力和天体力学领域的研究为后来的星子概念奠定了基础。而关于行星系统形成与演化的重要且具有深远影响的研究则来自于瑞典天文学家和天体物理学家维克托·萨夫罗诺夫。

萨夫罗诺夫提出的星子理论强调了其在行星形成过程中的重要性。随后，天文学家杰拉尔德·柯伊伯和乔治·韦瑟里尔对该领域做出了显著的贡献。柯伊伯首次探索了太阳系和行星的形成过程，其研究成果对于理解柯伊伯带天体及其与星子的联系极为重要。

韦瑟里尔则专注于星子之间的碰撞和积累机制，并开发了数值模型来模拟它们的演化过程以及行星的形成。总的来说，星子假说旨在解释行星如何在恒星系统中形成，包括我们的太阳系。

原行星

根据星子理论，星子出现在由气体和尘埃构成的云团——即所谓的原行星状星云中。这种星云是巨型分子云在重力作用下塌缩的结果。随着物质的压缩，云团开始加速旋转，在年轻恒星（祖星）周围形成了吸积盘，盘中充满了微小的尘埃和冰颗粒——也就是星子。

随着时间的推移，由于重力的作用，这些星子开始相互碰撞和积累，逐步构建出未来行星的基础。通过碰撞和合并的过程，星子转变成原行星，并继续演化。星子的尺寸、成分和质量各不相同，这取决于它们在吸积盘中的位置以及它们能够接触到的物质类型。

根据该理论，像火星和地球这样的岩石行星是在距离母恒星较近的地方形成的，那里温度较高，主要由固体材料构成。而像土星和木星这样的气态巨行星则是在较远的地方形成的，那里温度较低，主要由冰和气态物质组成。随着原行星的成长，它们会尽可能地捕获更多的物质，直至最终成为成熟的行星。

最近，苏黎世联邦理工学院的研究人员对行星起源的不同场景进行了模拟。结果表明，太阳系中的行星是通过逐渐累积物质形成的，从而证实了星子理论的正确性。

“小颗粒最终变成了千米大小的星子。在万有引力的作用下，它们积累了越来越多的物质。这些星子是由岩石和金属组成的小天体。但与球粒陨石不同，它们被加热到足以分化成金属核心和岩石地幔的程度，”主要研究者保罗·索西解释说。

根据由此产生的模型，围绕年轻太阳的星子具有不同的化学成分。为了探究这种随机组合是否导致了地球的化学成分的形成，科学家们模拟了早期太阳系可能的条件。在模型中，数千个星子发生碰撞，产生了与水星、金星、地球和火星相对应的天体。

因此，许多不同星子的混合物并不能简单地构成地球的成分。这种组合在统计上是最有可能的。至少这是计算机模拟所展示的结果。

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