在我們的天空中有兩個比較突出,而且特別重要的天體,那就是太陽和月亮。每一年、每一天,它們都會從東方升起,在西方落下。這是為什麼呢?
因為地球在繞著南北軸自西向東旋轉!這就是為什麼在白天或著夜晚,我們看到所有天體都在東方升起,在西方落下。
如果我們在地球北極的上空,俯瞰整個地球,我們會發現地球不僅在逆時針自轉,還會逆時針繞著太陽公轉!這個特例呢?還是太陽系其他天體的普遍情況?
太陽系中的天體為何都在逆時針運動?
我們先來看看月球!其實月球也在繞地球逆時針方向執行。自轉方向也是逆時針,並且自轉週期和公轉週期相同,所以月球總是一面朝向我們/太陽系中的其他行星呢?
在我們的太陽系中,所有的岩石行星都繞著太陽逆時針旋轉,而且所有的氣態巨行星都繞著太陽逆時針旋轉,甚至99%的小行星、柯伊伯帶天體和彗星都繞著太陽逆時針旋轉!這是為什麼呢?
這就要從早期的宇宙說起了,在宇宙誕生後38萬年的時候,宇宙空間膨脹冷卻到中性原子可以穩定的形成,在這之前的宇宙是充滿氫核和氦核以及電子的等離子態。待中性原子形成的時候,這些原始的氫氣雲團並不是說直接就可以塌縮形成恆星或者星系,還需要等待很長時間的冷卻,因為宇宙溫度太高的話輻射壓力會阻止氣體雲坍縮。
正是這個過程,氣體雲之間會在引力的作用下產生一種潮汐力矩,給整個巨大的雲團提供初始的旋轉角動量!由於氣體雲質量分佈的較為鬆散,所以整體來看,氣體雲的旋轉速度非常緩慢。
而且整個氣體雲的形狀類似於下圖的三軸橢球體,並不是完美的球形,在宇宙中並不存在完美這麼一說,要是一切都那麼完美,均勻也不會有我們了。
我們知道所有的恆星系都是在氣體雲坍縮時形成的。因為因為三軸橢球體在一個方向會更短,所以氣體雲會首先在更短的距離上坍縮,因此我們就得到了一個行星圓盤。(或者,在天體物理學中有一個術語叫“煎餅”。這個詞語很形象,你只要跟天體物理學家說“煎餅”這個詞,他們就會聯想到氣體雲塌縮的情形。)
這裡就會涉及一個簡單的物理定理,那就是角動量守恆定律,氣體雲塌縮以後,由於質量分佈的更加集中,整個行星盤就會形成一個整體的、旋轉更快的速度。
所以,不僅是所有的行星都應該朝著同一個方向旋轉,而且如果這個說法是正確的,我們的太陽也應該逆時針自轉!
我們透過跟蹤太陽黑子發現,太陽確實在逆時針自轉!
在我們的天空中有兩個比較突出,而且特別重要的天體,那就是太陽和月亮。每一年、每一天,它們都會從東方升起,在西方落下。這是為什麼呢?
因為地球在繞著南北軸自西向東旋轉!這就是為什麼在白天或著夜晚,我們看到所有天體都在東方升起,在西方落下。
如果我們在地球北極的上空,俯瞰整個地球,我們會發現地球不僅在逆時針自轉,還會逆時針繞著太陽公轉!這個特例呢?還是太陽系其他天體的普遍情況?
太陽系中的天體為何都在逆時針運動?
我們先來看看月球!其實月球也在繞地球逆時針方向執行。自轉方向也是逆時針,並且自轉週期和公轉週期相同,所以月球總是一面朝向我們/太陽系中的其他行星呢?
在我們的太陽系中,所有的岩石行星都繞著太陽逆時針旋轉,而且所有的氣態巨行星都繞著太陽逆時針旋轉,甚至99%的小行星、柯伊伯帶天體和彗星都繞著太陽逆時針旋轉!這是為什麼呢?
這就要從早期的宇宙說起了,在宇宙誕生後38萬年的時候,宇宙空間膨脹冷卻到中性原子可以穩定的形成,在這之前的宇宙是充滿氫核和氦核以及電子的等離子態。待中性原子形成的時候,這些原始的氫氣雲團並不是說直接就可以塌縮形成恆星或者星系,還需要等待很長時間的冷卻,因為宇宙溫度太高的話輻射壓力會阻止氣體雲坍縮。
正是這個過程,氣體雲之間會在引力的作用下產生一種潮汐力矩,給整個巨大的雲團提供初始的旋轉角動量!由於氣體雲質量分佈的較為鬆散,所以整體來看,氣體雲的旋轉速度非常緩慢。
而且整個氣體雲的形狀類似於下圖的三軸橢球體,並不是完美的球形,在宇宙中並不存在完美這麼一說,要是一切都那麼完美,均勻也不會有我們了。
我們知道所有的恆星系都是在氣體雲坍縮時形成的。因為因為三軸橢球體在一個方向會更短,所以氣體雲會首先在更短的距離上坍縮,因此我們就得到了一個行星圓盤。(或者,在天體物理學中有一個術語叫“煎餅”。這個詞語很形象,你只要跟天體物理學家說“煎餅”這個詞,他們就會聯想到氣體雲塌縮的情形。)
這裡就會涉及一個簡單的物理定理,那就是角動量守恆定律,氣體雲塌縮以後,由於質量分佈的更加集中,整個行星盤就會形成一個整體的、旋轉更快的速度。
所以,不僅是所有的行星都應該朝著同一個方向旋轉,而且如果這個說法是正確的,我們的太陽也應該逆時針自轉!
我們透過跟蹤太陽黑子發現,太陽確實在逆時針自轉!