Mới đây các nhà khoa học đã dựng lên 2 mô hình khả dĩ nhất về sự hình thành của hệ Mặt trời. Đó là phân chia thành hệ Mặt trời trong và hệ Mặt trời ngoài, ngăn cách bởi hành tinh khổng lồ là Sao Mộc.
Theo nhóm tác giả dẫn đầu bởi Phòng Khoa học hạt nhân và Hóa học tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Livermore (Mỹ), mô hình thứ nhất được dựng nên với vùng hệ Mặt Trời trong gồm rất nhiều phôi hành tinh sơ khai.
Chúng va chạm nhau, tan vỡ và tái hợp, cuối cùng tạo thành 4 hành tinh đá bên trong là Sao Thủy, Sao Kim, Trái Đất và Sao Hỏa.
Còn ở mô hình thứ 2, các tiền hành tinh được hình thành khá nhỏ bé, sau đó bồi đắp thêm bởi dòng vật chất từ hệ Mặt trời ngoài, tràn qua quỹ đạo Sao Mộc và bồi đắp dần 4 hành tinh để chúng đạt được kích thước và tính chất như ngày nay.
Để xác định kịch bản nào là đúng với hệ Mặt trời, các nhà nghiên cứu đã lần tìm dấu hiệu hóa học của thiên thạch không carbon (NC) và thiên thạch giàu carbon (CC). NC phổ biến ở hệ Mặt trời trong, trong khi CC thuộc về hệ Mặt Trời ngoài.
Tiến sĩ Jan Render, tác giả chính của nghiên cứu, cho hay Trái Đất và Sao Hỏa đã được chọn đến phân tích thành phần.
Các biến thể đồng vị tương quan cho thấy cả 2 hành tinh này đều kết hợp vật chất của 2 loại thiên thạch, nhưng chủ yếu vẫn là NC, lượng CC rất thấp.
Điều này cho thấy mô hình thứ nhất là chính xác hơn. Trái Đất đúng là kết quả tái hợp của nhiều phôi hành tinh - những "hành tinh non" nhỏ bé của hệ Mặt trời sơ khai.
Nó có được bổ sung chút ít thiên thạch CC, nhưng chỉ một ít vô tình đi lạc vào bên trong hệ Mặt Trời.
Trước đây, các nhà khoa học cho rằng sự hình thành và tiến hóa của Hệ Mặt trời bắt đầu từ cách đây khoảng 4,6 tỷ năm với sự suy sụp hấp dẫn của một phần nhỏ của một đám mây phân tử khổng lồ.
Hầu hết khối lượng suy sụp tích tụ ở trung tâm, tạo nên Mặt Trời, trong khi phần còn lại dẹt ra hình thành một đĩa đám mây bụi tiền hành tinh tiến hóa dần thành các hành tinh, mặt trăng, tiểu hành tinh và các tiểu thiên thể khác trong Hệ Mặt trời.
Một số hành tinh khác, như Mặt Trăng của Trái Đất, có thể là kết quả của những vụ va chạm khổng lồ. Va chạm thiên thể xảy ra thường xuyên cho tới tận ngày nay và đóng vai trò trung tâm trong sự tiến hóa của Hệ Mặt trời.
