为什么宇宙中所有的星球都是圆的
星球之所以都是圆的主要是由于万有引力和星球的自转引起的。
对于恒星而言:由于其表面温度非常高,温度最低都有上千度,这使得恒星上的所有物质都只能以气体形式存在。气体扩散在各个方向都是相同的,范围也是大致相等的,同时各部分的气体,都受到了万有引力的控制。因此在这些力量取得平衡的情况下,它的外表定成了个圆球形,这就是我们看起来的恒星都是圆形的一个理由
对于行星而言:行星虽然表面是固态的,不是气体状态的,但是它刚形成的时候也是一个由炽热的熔化物质组成的星球。由于行星自身会自转,这就把它的形状变成为球形或扁球形的了。
为什么宇宙中的星球都是圆的不是方的?
我们都知道星球之所以是圆的,是因为重力场的作用力源自於星体中心,将所有的物质都往内拉;而星球的巨大本体加上内部放射性元素所产生的热量,其行为表现就像液态一样,向长期来自重力中心的万有引力作用屈服,因此形成圆形。
想要使所有的物质都尽量靠近星球重力中心,唯一的办法就是形成球状;这个过程称为均衡调节(isostatic adjustment)。 但是并不是所有的星球都是圆的 对於较小的星体,好比说小行星(asteroid),其重力就太小而无法超越本身结构的力量。因此,这些星体也就保有不规则及不完整的形状,而不会形在行星的定义中有一条,其引力要足够大,能够维持自身为球型。实际上,小行星、彗星等就不是球型的,各种奇怪的形状都有。而行星和恒星之所以是球体,是因为引力的作用。首先想象一个太空中的液体星球,其形状是有棱角的正方体。那么正方体每个面对于星球上的人来说就像一个大坑,因为面中心距离地心更近,面边缘处的液体于是就在引力的作用下向面中心流动,时间长了,就趋近于球体了。而对于引力足够大的星球来说,固体之间的相互作用,在足够长的时间尺度内,是远远小于万有引力的影响的,所以就算是坚硬的岩石星球,也会最终成为球体。另外,星球也不是严格的球体,由于自转的惯性离心力作用,赤道要稍微隆起一点。
宇宙中的星体为何大多都是圆的?
宇宙中的恒星、行星以及卫星大都是球形的,这一切的原因都可归结为重力。物体中所有的原子都被拉向一个共同的重心,而电磁力以及核力能够阻止继续坍缩,两者达到平衡,最终的结果可能是一个球体。在实际中,直径低于500公里的星体通常是呈现出不规则的形状。
重力在所有的空间方向上都是均匀的。星体的质量越大,指向中心的引力就越强,在其表面上的物体被拽向中心的趋势也越强。例如,在地球上建造一座超高的建筑物,必须要确保大楼有一个非常坚实的地基,否则在地球引力的作用下,大楼将会压垮地面而倒塌。
如果星体呈现出立方体,那么,立方体的角落会比星体的其他部分高得多。只要星体的质量足够大,任何“地基”都没有足够的强度来支撑这些角落的重量。因此,在重力的作用下,这些异常凸起的角落将会垮塌。在长时间的引力作用下,即使是固体岩石也会像液体一样流动,虽然速度非常缓慢。立方体星体的角落最终会被压扁,从而形成较为均匀的球体。
不过,星球其实并非是完美的球体。由于自转,星球的赤道附近会凸起,两极则被压扁,我们的地球就是这样一种扁球体。在太阳系的几大天体中,木星的形状较扁,这是因为它的自转速度最快,木星上的一天仅为9.9小时。木星的赤道半径为71500千米,而极半径为66900千米,所以木星的形状呈现出较为明显的扁球体。
恒星的情况也是一样的。太阳的自转速度很慢,平均自转周期约为27.3天,所以太阳几乎是一个完美的球体。但有一些恒星的自转速度极高,例如,蜘蛛星云中的VFTS 102恒星。这颗恒星的自转速度是太阳的100倍,所以它的外形呈现为非常明显的扁球体。如果VFTS 102的自转速度再高一些,它的结构将会解体。
为什么几乎所有的星球是圆的
星球为什么是圆的?
本文发布于:2023-02-28 20:28:00,感谢您对本站的认可!
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