Ви коли-небудь помічали, що все в космосі - це сфера? Сонце, Земля, Місяць та інші планети та їхні супутники... усі сфери. Крім того, що не є сферами. Що відбувається?
Ви помітили, що значна частина речей у просторі має форму сфери? Зірки, планети і супутники – усі сферичні.
Чому? Все зводиться до гравітації. Усі атоми в об’єкті тягнуться до спільного центру тяжіння, і їм чинить опір назовні будь-яка сила, яка їх розділяє. Кінцевим результатом може бути сфера… але не завжди, як ми зараз дізнаємося.
Розглянемо склянку води. Якби ви могли побачити, як окремі молекули штовхаються навколо, ви б побачили, як вони намагаються прилягати якомога щільніше, напруга робить верхню частину води гладкою і рівною.
Уявіть собі планету, яка повністю складається з води. Якби не було вітрів, було б ідеально гладко. Молекули води на північному полюсі тягнуться до молекул на південному полюсі. Ті, що ліворуч, тягнуться вправо. Якщо всі точки потягнуться до центру маси, ви отримаєте ідеальну кулю.
Гравітація і поверхневий натяг втягують його всередину, а молекулярні сили висувають назовні. Якби ви могли тримати цю масивну краплю води в середовищі, де вона залишалася б непорушною, зрештою вода досягла б ідеального балансу. Це відоме як «гідростатична рівновага».
Зірки, планети і супутники можуть бути зроблені з газу, льоду або каменю. Отримайте достатню масу в одній зоні, і вона потягне все це в приблизно сферичну форму. Менш масивні об’єкти, такі як астероїди, комети та менші супутники, мають меншу гравітацію, тому вони можуть не втягнутися в ідеальні сфери.
Юпітер Авторство: Крістофер Го
Як ви знаєте, більшість небесних тіл, про які ми згадували, обертаються навколо осі, і, здогадайтеся, вони насправді не є сферами. Швидке обертання вирівнює середину і робить їх ширшими через екватор, ніж від полюса до полюса. Земля є прекрасним прикладом цього, і ми називаємо її форму сплюснутим сфероїдом.
Юпітер ще більш сплющений, тому що обертається швидше. Доба на Юпітері триває 9,9 години. Що залишає його спотвореною недосконалою сферою на 71 500 км по екватору і всього на 66 900 від полюса до полюса.
Зірки схожі. Наше Сонце обертається повільно, тому це майже ідеальна сфера, але є зірки, які обертаються дуже, дуже швидко. VFTS 102, гігантська зірка в туманності Тарантул, обертається в 100 разів швидше, ніж Сонце. Швидше, і він розірветься від доцентрових сил.
Ця сплющена сфероїдна форма допомагає вказати, чому там багато сплощених дисків. Це швидке обертання, де доцентрові сили долають гравітаційне тяжіння, що створює цю форму. Ви можете побачити це в дисках акреції чорних дір, сонячних системах і галактиках.
Предмети мають властивість формуватися у сфери. Якщо вони досить масивні, вони подолають сили, що заважають цьому. Але... якщо вони обертаються досить швидко, вони повністю вирівнюються на диски.
Подкаст (аудіо): Завантажити (Тривалість: 3:56 — 3,6 МБ)
Підписатися: Apple Podcasts | RSS
Подкаст (відео): Завантажити (88,2 МБ)
Підписатися: Apple Podcasts | RSS
