なぜ私たちの太陽系の惑星は同じ平面で周回するのですか?


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(はい、惑星ではないために除外されたのと同じ方法で、これからPl王星を除外しています)

太陽の惑星の軌道を観察すると、それらはすべて比較的平面に見え、ほぼすべてが同じ平面に沿って軌道を描いています。

これは、私たちの太陽系が形成された方法によるものですか、これは他のシステムで観測された物理現象ですか?

ここに画像の説明を入力してください


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よりよく理解するために、参照これを
ヤシュバット

Yashbhattのビデオに加えて、このビデオも役に立つかもしれません。
コーディ

回答:


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太陽の原始段階では、(回転する)ガス雲に囲まれていました。この雲は流体のように振る舞い(まあ、気体流体です)、角運動量の保存のために降着円盤に平らになりました。惑星は、ディスク内のダストの圧縮からディスク内のダスト/ガスから最終的に形成されました。このプロセスは、塵を平面から移動させないため(重力の垂直方向の力はすべてディスクに向かって)、最終的な惑星も平面内にあります。

降着ディスクを平らにする必要があるのはなぜですか?さて、最初に、降着円盤が形成される前の原始星とガス雲を想像してみましょう。通常、このような設定では、粒子がほぼ一方向に回転します。逆行軌道で回転するものは、衝突のために自分自身を反転させることになります。

このガス球には、正と負の垂直速度を持つ粒子が同数存在します(特定の時点で、回転により速度記号が反転します)。衝突により、最終的にこれらはすべてゼロになります。

惑星の周りを回転する粒子は、惑星の投影が大円になるように常に回転します。したがって、垂直速度がゼロではなく、垂直位置がゼロ以外の粒子を使用することはできません(これは大円ではない軌道を意味するためです)。したがって、垂直速度が低下すると、軌道の傾きも減少します。最終的には、垂直方向の広がりがほとんどない降着円盤に至ります。


「液体のように振る舞う」とは、そのガスのすべてがくっつく傾向があるということですか?(共有結合)
依田

しかし、それが特別な現象であるかどうかについての質問の一部に答えるために、この答えは、すべての太陽系が回転するガス雲によって形成されることを暗示しています。なぜそれが明らかなのですか?回転しない物体には重力があります。しかし、軌道のバランスをとる反力がないため、ソーラーシステムを作成できませんか?銀河がぐるぐる回っていると、それらは物を回転させるのでしょうか?システムはあらゆる種類の異なる方向に回転するため、それは真実ではありません...何が得られないのですか?
デイブG

2
降着ディスクが回転する方向を決定するものは何ですか?
新人

1
素晴らしい新しい質問をする@ new-kid、私はこれにとても興味があります!
ニコ

@Nicoがここに
new-kid

5

プロトサンを周回するガス雲が円盤を形成した理由は次のとおりです。

このガス雲には、合計エネルギーと合計角運動量という2つの特性があります。角運動量は保存されますが、エネルギーは保存されません。放射線は流体の温度を下げるため、エネルギーを減らします。そのため、最終的に、雲は与えられた角運動量で最小エネルギー状態に落ち着き、それは円形回転のディスクです(そのため、ほとんどの運動エネルギー[熱を含む]は、角運動量全体に寄与する速度成分になります)。

ディスク内のガス要素間の角運動量の再分配は、角運動量の外側への輸送とガスの内側への輸送をもたらし、プロトサンへの付着をもたらします。


1

粒子が他の粒子と比べて逆行するように、粒子に逆らった粒子を想像してください。数百万年の間に、反対方向に進むものにぶつかり、多数派に合わせて独自の方向を変える可能性が非常に高いです。

同じことが非平面軌道にも当てはまります。降着円盤の「赤道」に対して極軌道で移動した粒子は、最終的に、多数に一致するように経路を変更するのに十分なものになります。


この回答は5行の長さで、非科学的な方法で説明されています。他の回答のどちらにも引用がないため、引用が必要なのはなぜですか?
アーロンフランケ
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