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1 # 聖劍17
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2 # 緯度視角
宇宙中所有的銀河星系包括黑洞都是朝一個方向旋轉的嗎?這個問題問的太好了,說明你觀察事物非常的細緻。
首先,簡單的回答是: 行星系統中的所有旋轉和旋轉都是同一方向的,除非它們不是。這些運動不一定是相鄰恆星之間的同一方向,甚至是來自同一個氣體雲的恆星。恆星本身確實在大致圓形的軌道上以相同的方向穿過星系,除非它們沒有。 所以麼事兒啦被澄清了。但萬一你還在黑暗中,這裡有一個更詳細的答案: 行星如何形成 自從天文學家第一次將注意力轉向這個主題以來,目前的行星形成模型沒有太大變化。
你從一大片灰塵和氣體開始,跨越幾光年。它主要由氫製成,但含有一些氦和少量從垂死恆星大氣中噴出的較重元素。這種雲的單個分子處於不斷的運動中,相互彈跳和碰撞,這導致氣體具有內部壓力。然而,氣體是如此分散和擴散,它可能是一個真空 (事實上, 我們能夠在地球上的實驗室中泵出的最好的真空吸塵器每單位體積含有比這些雲更多的物質)。這意味著氣體壓力如此之低,以至於它無法戰勝自己的重力,雲也不會完全消散。
相反,它漂浮在太空中,從重力場和它自己的內部電流中伸展和扭曲,就像一個孩子的肥皂泡。最終,一些事情將會增加雲的壓力;也許是與另一朵雲的碰撞,或者附近超新星的衝擊波。天體物理學家仍然在這裡解開確切的過程,但是你最終得到了一個氣體區域,這個區域現在足夠密集,可以有一個可觀的重力場。更多的氣體開始下降,進一步增加質量和密度。星星的形成已經開始! 然而,在實踐中,由於這些雲的漩渦湍流,你會發現成百上千的密集結正在形成,但我們現在只關注這些原恆星中的一個。
因為氣體在移動和旋轉,它不僅僅是像你想象的那樣直線下降到質心。相反,由於動量守恆原理,單個分子將傾向於錯過中心並在軌道上擺動,就像彗星一樣。然而,由於分子太多,密度也在增加,大多數分子都沒有清晰的路徑。它們將相互碰撞,產生新的漩渦並增加湍流,直到最終整個質量開始在一個方向上旋轉,從所有單個運動的總和中取平均值。進一步下降的氣體被捲進漩渦,最終結果是所有的物質都集中在一個巨大的平面圓盤上, 以最終成為明星的材料核心為中心。 現在類似的程序開始在這個磁碟內發生。氣體中的灰塵開始聚集在一起,並在碰撞時破裂。
一些團塊設法透過一種不完全理解的機制粘在一起 (習慣這句話…… 天文學正在經歷一個快速發現的黃金時代, 導致許多仍然需要回答的問題),但這可能包括靜電吸引或弱化學鍵,直到他們也能夠開始向內吸引材料。這些是行星的種子,有些將長到巨大的尺寸,而其他的永遠不會比鵝卵石更大。但要記住的重要一點是,就像原始的氣體雲一樣,夾雜的碎片已經有了必須保持的動力。因為它已經集中在一個平面上,所以這個運動都在同一個方向上,但是它並不都以相同的速度移動。開普勒定律告訴我們,物體離它執行的物體越近,它必須移動得越快才能保持在軌道上。這意味著原行星恆星側的物質比原行星本身移動得更快。當它落到原行星的中心時,它離恆星更遠,導致它的速度變慢。從原行星另一側開始的材料有相反的體驗: 它開始緩慢並加速。
結果與常識背道而馳,原行星開始以與其軌道相同的方向旋轉。因此,所有行星的旋轉方向與它們的軌道相同,所有的軌道都在同一個方向上。在我們的太陽系中,從可以看到地球北極的一側來看,這個方向是逆時針的。 尼斯模型 到目前為止,很好。但是如果我們觀察我們自己的太陽系,我們會發現事情並不那麼清晰。彗星在各個角度和方向飛行,許多較大的行星的月球軌道以錯誤的方式旋轉,金星以錯誤的方向旋轉, 天王星實際上被翻轉到它的側面,這樣它就像所有其他行星一樣向前滾動而不是整齊地旋轉。上面解釋的理論不允許任何這種情況,那麼發生了什麼?
大多數天文學家接受的答案是最近在 2005年提出的。法國尼斯鎮的一組科學家在《自然》雜誌上發表了一系列論文 (這裡, 這裡和這裡) 這表明早期的太陽系,儘管有其整潔的規律,是相當不穩定的。它涉及行星和小行星在太空中相互投擲,首先導致驚人的暴力混亂,但最終留給我們今天生活的傷痕累累但穩定的太陽系。
這個場景已經被稱為 Nice 模型 (就我個人而言,我認為這是有史以來最酷的科學理論之一!) 如果我們想象幾十億年前我們自己的太陽系, 當它是如此的新,以至於仍然充滿了尚未用來製造太陽或任何行星的氣體和塵埃時,我們發現它看起來與今天大不相同。最明顯的區別是,所有的行星都在不同的地方,而不是我們今天發現它們的地方。但是發生了一些事情讓他們四處走動,那就是重力。每顆行星都會在所有其他行星上施加微小的拖船,正如牛頓在三個多世紀前解釋的那樣,這些行星對於大型行星來說更強,但如果這些行星更遠,則更弱。如果彼此距離不太遠的行星的軌道有任何簡單的數學關係 (例如,如果一顆行星繞太陽執行的時間是另一顆行星的兩倍), 然後他們會定期到達同一個地方。這意味著他們對彼此微小而微弱的吸引力可以開始累積。
在幾千萬個軌道上,這個小拖船加起來是一個相當強大的推動,行星移動。這樣,氣態巨行星 (木星、土星、天王星和海王星) 都在四處走動,離太陽越來越近,直到它們最終進入穩定的軌道。然而,當他們這樣做的時候,他們對太陽系中較小的物體造成了巨大的破壞。 像地球這樣的小岩石行星到處都是,我們知道當火星大小的行星撞上地球時,至少有一次碰撞。地球本身倖存了下來,但是大量的岩石被撞擊的力量立即融化成熔岩,被扔進了太空。這種材料的大部分要麼掉回表面,要麼消失在太空中, 但是其中一些在地球周圍形成了一個環,然後 (透過我們現在在這篇文章中解釋了兩次的過程!) 加成一個單一的身體: 月亮。這解釋了為什麼地球和月球是由如此相似的材料製成,卻有如此不同的結構, 以及為什麼月球的軌道處於如此瘋狂的角度 -- 它與太陽系的其他部分偏離了 20 多度。
金星和天王星也可能經歷過類似的碰撞,留下他們奇怪的旋轉,但他們也可能只是被扭曲成新的旋轉: 一顆經過得很近的行星可能會在短時間內以遠離它們旋轉軸的角度施加非常強的引力。如果你曾經取下腳踏車的輪子,手裡拿著車軸旋轉它,你會體驗到如果你試圖移動車軸會發生的奇怪而強大的陀螺效應, 這些確切的力量可以將天王星的旋轉軸移動大約 90 °,而金星則移動整整 180 °。不幸的是,我們沒有很多證據表明這是一個或另一個,所以碰撞和扭曲的辯論激烈進行。 旋轉恆星和星系 這就是恆星系統中發生的事情。但是一個恆星系統內行星的方向與鄰近系統內行星的方向沒有任何聯絡,即使它們是相關的。請記住,祖氣雲是湍流的,水流向四面八方旋轉。因此,當從雲中形成的數百顆恆星中的每一顆都有它們的行星在它們附近的電流引起的方向上旋轉時, 沒有兩顆恆星受到相同的電流,因此不同的行星系統都以不同的方向和不同的角度旋轉。
也就是說,研究從我們星系中心附近垂死恆星中彈出的行星星雲的天文學家最近發現,他們傾向於排得相當整齊彼此,以及星系本身。他們仍然在困惑為什麼會這樣。 但是當我們退後一步,我們發現整個星系確實在旋轉。或者更具體地說,組成它們的數千億顆恆星都在圍繞這些星系的中心以大致圓形的軌道移動。它們必須如此,否則它們都會向內落下,就像我們太陽系中的行星必須圍繞太陽執行一樣。由於剛出生的恆星群的混亂運動,以及隨著年齡的增長恆星之間的隨機引力相互作用,任何單個恆星都可能以任何可能的速度向任何方向移動。但是總體趨勢是圍繞核心的一致的大致圓形軌道,或者至少是在螺旋星系中。
星系有最後一個皺紋,這使得這張照片變得複雜: 它們在空間中移動並相互作用。但它們不是固體物體,數千億顆獨立恆星聚集的累積效應吸引了數千億顆恆星的不同集合,從而產生了一些坦率的奇異形狀, 並且可以離開一個星系,整個區域在不可預測的方向上持續移動。所有這些都讓我們想到了我最初的簡短回答: “是的,它們以同樣的方式移動,除非它們不移動”。
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3 # 李志勇LZY
北極一點蓋住空宇;
由元素衛木地恆宙;
斗柄互運四季星月;
中棒冷熱兩尜同旋。
回覆列表
統計表明宇宙中沒有統一的行為存在,其中包括了星系以及星系團。具體說黑洞,我不認為具有實質性的存在。宇宙概念上每個星系都是相對獨立的唯一性的存在,宇宙概念中甚至沒有了形態的可觀分析。太陽系是唯一的,銀河系也是形態構成以及旋轉方向唯一的,不過人類的眼睛看上去這些存在都是星星。星星而已。