なぜ私たちの太陽系のありとあらゆる惑星が独特の軸傾斜角を持っているのですか?


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なぜ惑星に軸方向の傾きがあるのですか?上の画像から、各惑星の軸方向の傾斜角度が異なり、他の惑星とは異なることがわかります。

これの原因は何でしたか、これは私たちの太陽系誕生の最初からですか?それとも後で起こりましたか?

回答:


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太陽系の形成の初期段階では、惑星は凝縮し始め、すべてはガスとダストの崩壊する雲から受け継がれた角運動量で回転します。そのため、惑星はすべて、原始太陽の軌道とスピン軸が密接に整列しています。 。そして、惑星は近くの物質を引き付けることによって成長し続けますが、そのスピンの向きはあまり影響を受けません。

しかし、最終的には惑星が大きくなり、お互いを引き付け始め、衝突が起こります。これらの衝突は、特に衝突が中心から外れている場合、および2つの物体の運動量がほぼ同じ場合に、遊星のスピン軸を乱す可能性があります。

大きな惑星は小さな惑星よりも速く成長し、スピン軸が乱される可能性は低くなります。したがって、原始ジュピターは原始太陽に到達しない問題のほとんどを捕捉することができ、そのスピン軸にほとんど影響を与えません。小さな惑星はそれほど幸運ではありません。

これは大まかな画像であり、多くの詳細が欠落してます。詳細の一部はまだ不明であり、それらを明確にするためにさらに作業が必要です。

最大の謎は天王星です。なぜ天王星が横に転がっているのかはわかりませんが、その主な衛星が赤道面をほぼ軌道を回っているため、その歴史のかなり後の何らかの相互作用によって引き起こされたと考えられます。一つの理論は、土星のスピン軸を混乱させたどんな出来事でも付随的な損傷を受けたというものです。土星の環と大きな月が土星の赤道面を周回していることに注意してください。

水星は軌道周期が短いため、軌道速度が高くなります。それは潮汐的に太陽に固定されているので、太陽の周りを2回転して軸を3回回転します。その潮汐ロックはまた、その回転軸にかなり接近してそのスピン軸をロックします。

金星も少し謎です。以前は潮汐で閉じていて、その年はその日と同じであると考えられていましたが、実際の回転周期は約243(地球)日で、その年よりも約20日長く、逆回転しています!理由はわかりませんが、表面と非常に密度の高い大気との強い結合が原因である可能性があります。また、金星はこれほど前に(天文学的なタイムスケールで)惑星全体の激しい構造活動を経験したため、その表面は比較的新しく、惑星の角運動量の多くが大気に移された可能性があることに注意してください。


角度はひどく量子化されているようには見えないので、多くの可能性があります。火星に激突する次の10 kmの岩は、おそらくその軸方向の傾きを少し変更します。
ウェイファーリングストレンジャー

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その理由は、私が同じ方向にリンゴを指すように努力しない限り、それらはランダムな方向を指すことになるからです。

惑星は(ほぼ同時に)独立して形成され、各惑星の環境はわずかに異なっていました。彼らの最初の形成の後、彼らは摂動と衝突の異なる歴史にさらされてきました。

全体的な効果は、各惑星の軸方向の傾きが本質的に乱数であることです(ただし、一様に分布しているわけではありません)。8つの乱数を選択した場合、2つがまったく同じ結果になった場合は驚かれるでしょう。


傾斜は特定の法則に支配されていませんか?
Paran Bharali

「各惑星の軸方向の傾きは基本的に乱数です」
James K

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私のフルーツボウルの例では、リンゴに投票しました。@ParanBharaliそれは正確にランダムではありません。原始惑星系円盤は適度に平坦になる傾向があり、初期の回転はある程度、それに一致する傾向があります。ただし、大きなボディが形成され、それらが相互作用したり衝突したりする可能性があり、それによって軸が大幅に変化する可能性があります。重力相互作用も要因かもしれません。それは正確にランダムではなく、垂直に近いことがよくありますが、かなりのランダム性があります。
userLTK 2018年
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