なぜ惑星は同じ方向に公転するのですか?


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理論的には、惑星は軌道に沿って一方向に進む可能性がほぼ等しいが、実際にはそうではない(少なくとも太陽系では)。どうしてこれなの?


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「理論的には、惑星は軌道上を一方向に進む可能性がほぼ等しいでしょう」。それはまったく間違っています。惑星は塵の大きな雲から形成されます。塵の雲が軌道を回っていたとしても、それはもちろん、惑星が軌道を回る方法です! 「とても簡単です!」あなたは確かに、元の塵の球を見ているだけで、まだ回り続けています。ほこりのボールがわずかに回転し、それから惑星が形成され、非常に簡単に、まだそのように回転し続ける映画を想像してください。
ファッティ

ああ、ほこりの雲に理論的に回転がないかどうかだけを考えていました。
モバル

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塵の雲に回転がなかった場合(これは非常に起こりそうにありません)、それはすべて形成する原始星に単純に崩壊するでしょう。
-RBarryYoung

理論的には、反対方向に、または他の平面とは非常に異なる平面で周回する惑星が存在する可能性がありますが、同じシステム内で形成されずに捕捉された惑星でなければなりません。しかし、そのような不正な惑星は、太陽系や通常の惑星の数と比較すると非常にまれです。
-vsz

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called2voyage

回答:


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同じ理由(ほとんど)がすべて同じ方向に回転します:角運動量の保存のため

星とその惑星が存在する前に、乱れたガスと小分子の雲があります。太陽系は、約46億年前にそのような雲から形成されました。

その規模では、クラウド内に若干の回転があります。それは、近くの恒星の重力、雲の揺れによる局所的な質量の違い、または遠くの超新星の衝撃でさえ引き起こされる可能性があります。ポイントは、すべての分子雲が少なくとも少し回転していることです。

分子雲のような大規模なシステムでは、各粒子に角運動量があり、すべてが非常に広い領域にわたって加算されます。それは大きな勢いであり、雲が重力のもとで崩壊し続けるため、保存されています。その角運動量はまた雲を平らにし、それが太陽系がほぼ平面である理由です。

ここに画像の説明を入力してください

雲が最終的に崩壊すると、星を形成し、惑星のすぐ後になります。ただし、角運動量は常に保存されます。それが、惑星がすべて同じ軌道をたどる理由であり、それらのほとんどすべてが同じ方向に回転する理由です。それらを他の方向に変えるものは何もないので、元のガス雲と同じ方向に回転し続けます。

ただし、いくつかの例外があります。オブジェクトが反対方向に軌道を回るような方法で形成されたときはいつでも、通常、元の雲と同じ方向に進むオブジェクトと衝突しました。これにより、範囲外のオブジェクトが破壊されるか、元のクラウドと同じ方向に送信されます。

それでも、2つの大きな例外は、金星と天王星です。天王星は、ほぼ90度の軸(側面)で回転します。一方、金星は地球や他の惑星とは逆方向に回転します。

どちらの場合も、これらの惑星が遠い過去のある時点で大きな物体に打たれたという強力な証拠があります。衝撃は、体の角運動量を克服し、それらに異なるスピンを与えるのに十分な大きさでした。他にもさまざまな理論があります。たとえば、一部の天文学者は、金星がひっくり返された可能性があると考えています。ポイントは、これらの惑星の両方に起こった不規則な出来事があったということです。


4
シンプルさと説明のために+1。私たちは再び会います。私の質問の1つでの最後の回答よりもあなたがどのように良くなったかはわかりませんが、あなたはしました!
モバル

非常に良い答えです。考えられるもう1つの例外は、重力のために異物が捕捉された場合です。
Sebb

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以下は、SirCの答えを助けるための簡単な視覚化です。重力の視覚化自分自身を修正する反対の軌道の角度の視覚化は、2時45分ごろに発生します。このデモンストレーションは高校生向けですが、まだ有用です。
-Dupontrocks11

@ Dupontrocks11これは素晴らしいビデオです。以前見たことがあります。私はそれを含めることを考えていましたが、この答えが長くなりすぎたくありませんでした。
サーカンファレンス

@ Dupontrocks11お分かりのように、私はしばらく前にそのビデオを見ました。私が正しい場合、それは時空を表すことになっています。
モバル

4

サー・カンフェレンスの答えは素晴らしいです。分子雲は一般に太陽系の数千倍の質量を持ち、密度が低いため体積がはるかに大きくなります。

私たちの太陽系の起源はわかりません。また、同じ雲で他の星がいくつ生まれたのかもわかりません。おそらく数百または数千(最近では1つまたは2つの星がソルの姉妹であると示唆されましたが、 ju審員は、私が知る限り、まだその上にいる。

とにかく、星間風、磁場、超新星爆発、または他の平均密度の違いのいずれかにより、一部の地域で重力が少しだけ増えたため、母分子雲の体積が崩壊し始めました。

雲が集中するほど、重力の引力が増加し、より速く崩壊しました。これ塵とガスの衝突、システム全体の節約のエネルギーと運動量(それが孤立システムであるとして)、および惑星の軌道がランダムであることを仮定するナイーブですが-を意味しているすべてのどの方法を、あなたはスペースが2であることを前提としているように見えます次元であり、最もランダムな配置はフラットディスクになります。

いや。それは球です...臭い何かの周りのハエの群れのように。ランダムなほこりやガスの崩壊の群れをモデル化するようにコンピューターをプログラムすると、偶然に優先方向を選択することがわかります。ランダムな塵の雲は、ほとんどの粒子が同じ方向に周回する円盤に崩壊します(これは、プロセスに影響を与える天の川の影響を無視するため、分子雲が天の川の中心を周回しなくても、円盤が形成されます)。

これらの答えは暫定的であることに留意してください:天の川の重力のほとんどは暗黒物質のものであり、それが星の形成にどのように影響するかを理解している最中であり、暗黒物質についてより多くを知るまで、私たちはできませんコンピューターのモデルが正しいことを確認してください。一般的に、私たちは実際の太陽系と同じような結果をもたらすモデルを好みます。

しかし、何だと思いますか?私たちが発見した数千の太陽系外惑星には、予想よりはるかに多くの「熱い木星」(星に非常に近いガス巨人)がいます。そのため、モデルを調整しています。人気のあるアイデアの1つは、惑星が以前考えていたよりもはるかに多くの衝突を起こしたということです。これは、星に非常に近い惑星が多くなり、実際に星系から放出される惑星が増えることを意味します。誰が知っているか、たぶんそれがタイアの起源です。


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読みやすくするために、回答に小さな書式を追加しますか?
-Hohmannfan

Hohmannfanにも同意します。書式設定の種類は、私を読んで先送りにする。
-Mobal

@Mobal私は彼のためにそれをフォーマットしました。
サーカンファレンス

@SirCumferenceそして、私はそれに追加しました。
モバル
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