なぜ惑星は丸いのか?

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太陽系は見るべき美しいものです。 4つの地球の惑星、4つのガスの巨人、氷と岩で構成された複数の小惑星、無数の月と小さな物体の間には、研究し、魅了されるものが不足していません。それに加えて、太陽、小惑星帯、カイパーベルト、その他多くの彗星があります。これで、残りの人生を過ごすことができます。

しかし、太陽系のより大きな天体が丸いのはなぜですか?私たちがタイタンのような月について話しているのであろうと、太陽系の最大の惑星(木星)について話しているのであろうと、大きな天体は球体の形状を好むようです(完璧なものではありません)。この質問への答えは、太陽系がどのようになってきたかは言うまでもなく、重力の仕組みに関係しています。

形成:

星と惑星形成の最も広く受け入れられているモデルによれば、別名。星雲仮説–私たちの太陽系は、渦巻く塵とガスの雲(すなわち、星雲)として始まりました。この理論によれば、約45億7,000万年前に、何かが起こって雲が崩壊しました。これは通過する星、または超新星からの衝撃波の結果であった可能性がありますが、最終結果は雲の中心での重力崩壊でした。

この崩壊により、ほこりとガスのポケットがより密集した地域に集まり始めました。より密度の高い領域がより多くの物質を引き込んだので、運動量の保存はそれらを回転させ始め、圧力の増加はそれらを加熱させました。物質のほとんどは中央にある球になって太陽を形成し、残りの物質はその周りを回る円盤、つまり原始惑星円盤に平らになりました。

この円盤からの降着によって形成された惑星は、塵とガスが一緒に引き寄せられ、合体して、これまでになく大きな物体を形成しました。沸点が高いため、金属とケイ酸塩だけが太陽に近い固体の形で存在でき、これらは最終的に水星、金星、地球、火星の地球型惑星を形成します。金属元素は太陽系星雲のごく一部を構成するだけだったので、地球型惑星は非常に大きく成長することはできませんでした。

対照的に、巨大な惑星(木星、土星、天王星、海王星)は、火星と木星の軌道の間の点を超えて形成されました。これらの惑星を形成した氷は、地球の内部惑星を形成した金属やケイ酸塩よりも豊富で、水素とヘリウムの大きな大気を捕獲するのに十分なほど大きく成長することができました。

小惑星帯、カイパー帯、オールト雲などの領域に集まることなく惑星になった残骸。つまり、これが太陽系が最初に形成された方法と理由です。大きなオブジェクトが四角形ではなく球形になっているのはなぜですか?これに対する答えは、静水圧平衡と呼ばれる概念に関係しています。

静水圧平衡:

天体物理学の用語では、静水圧平衡とは、惑星内部からの外向きの熱圧力と内向きに押す物質の重量とのバランスがある状態を指します。この状態は、オブジェクト(星、惑星、または小惑星)が非常に大きくなり、それらが及ぼす重力がそれらを最も効率的な形状(球)に崩壊させると発生します。

通常、オブジェクトは、1,000 km(621 mi)の直径を超えるとこの点に到達しますが、これは密度にも依存します。この概念は、天体が惑星として指定されるかどうかを決定する際の重要な要素にもなっています。これは、2006年に第26回国際天文学連合総会によって採択された決議に基づいていました。

決議5Aに従って、惑星の定義は次のとおりです。

  1. 「惑星」とは、(a)太陽の周りの軌道にある天体であり、(b)自己重力が剛体の力に打ち勝つために十分な質量を持ち、静水圧平衡(ほぼ円形)の形状をとる。 c)軌道の近辺を通過した。
  2. 「小惑星」は、(a)太陽の周りの軌道にある、(b)自己重力が剛体の力に打ち勝つための十分な質量を持ち、静水圧平衡(ほぼ円形)の形状をとる天体です[2] ]、(c)はその軌道の周辺をクリアしておらず、(d)は衛星ではありません。
  3. 衛星を除き、太陽を周回する他のすべてのオブジェクトは、まとめて「小さな太陽系の天体」と呼ばれます。

では、なぜ惑星は丸いのでしょうか?まあ、その一部は、オブジェクトが特に巨大になると、自然が最も効率的な形状を想定するようになるためです。一方、「惑星」という言葉を定義するために選択したので、惑星は円形であると言えます。しかし、もう一度、「他の名前のバラ」ですよね?

Space Magazineには、太陽惑星に関する多くの記事を書いています。地球がなぜ円形なのか、なぜすべてが球形なのか、太陽系はどのようにして形成されたのか、そして惑星に関する興味深い事実がいくつかあります。

惑星に関する詳細情報が必要な場合は、NASAの太陽系探査ページをチェックしてください。ここには、NASAの太陽系シミュレーターへのリンクがあります。

また、太陽系のすべての惑星について、天文学キャストの一連のエピソードを記録しました。ここから、エピソード49:水星。

出典:

  • NASA:太陽系探査–私たちの太陽系
  • ウィキペディア–星雲仮説
  • COSMOS –静水圧平衡
  • ウィキペディア–静水圧平衡

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