¿Por qué los planetas de nuestro sistema solar orbitan en el mismo plano?

En la etapa de protoestrella del Sol, estaba rodeado por una nube de gas (giratoria). Esta nube se comportó como un fluido (bueno, un gas es un fluido), por lo que se aplanó en un disco de acreción debido a la conservación del momento angular. Los planetas eventualmente se formaron a partir del polvo/gas en el disco por compresión del polvo en el disco. Este proceso no terminará sacando el polvo del plano (toda la fuerza vertical de la gravedad está hacia el disco), por lo que el planeta final también está en el plano.

¿Por qué un disco de acreción tiene que ser plano? Bueno, en primer lugar, imaginemos la protoestrella y la nube de gas antes de que se formara el disco de acreción. Por lo general, una configuración de este tipo tendrá partículas girando principalmente en una dirección. Los que giran en órbitas retrógradas terminarán invirtiéndose debido a las colisiones.

En esta esfera de gas, habrá un número igual de partículas con velocidades verticales positivas y negativas (en un momento dado; debido a la rotación, los signos de velocidad cambiarán). De las colisiones, eventualmente todas se convertirán en cero.

Una partícula que gira alrededor de un planeta siempre girará de tal manera que la proyección sobre el planeta sea un gran círculo. Por lo tanto, no podemos tener una partícula con velocidad vertical cero pero con posición vertical distinta de cero (ya que eso implicaría una órbita que no es un gran círculo). Entonces, a medida que disminuye la velocidad vertical, también disminuye la inclinación de la órbita. Eventualmente conduce a un disco de acreción con muy poca dispersión vertical.