為什麼星體都會自轉,中子星每秒幾百圈的自轉速度是怎麼達到的?

2020-12-16 必得網絡

前不久科學家發現了一顆質量最大的毫秒脈衝星,質量為太陽的2.17倍,而直徑僅24公裡,這麼恐怖的數據讓人大吃一驚。

毫秒脈衝星是什麼意思呢,就是每秒旋轉上百圈的脈衝中子星,最快的打到每秒1122圈,腦海中想想看都覺得不可思議,要是地球以這種速度自轉,那地球恐怕都給轉沒了,所有物質全被離心力拋入太空。

不過也只是想想,地球的自轉速還是比較適合生命的,24小時自轉一圈。

那麼為什麼幾乎所有的天體都在自轉呢?

所有星體的自轉都是在形成初期就開始了的,比如我們的太陽系形成初期,在太陽星雲裡,無數的物質四散移動、撞擊,漸漸因為引力影響,在中間形成一個巨大的星體,所有物質撞擊它的力量給這個星體增加初始的角動量,只要各個方向的角動量不平衡,那麼它就會產生自轉。

當太陽形成後,自轉的速度基本上就維持穩定了,周圍的物質會繼續形成地球、火星、木星等行星,而這些行星和太陽形成一樣,被各種撞擊賦予了初始的角動量。

46億年前,地球形成初期,一顆火星大小的行星撞向了地球,月球因此誕生,而地球也因這次撞擊受到了巨大的影響,地球自轉軸被撞斜,與黃道面形成了23.4°的傾角,自轉速度也被加快。

經過科學家研究,地球受到撞擊後,自轉速度變得非常快,在地球上一天只要6小時,是現在的1/4。

那為什麼地球自轉速度會下降呢,太空中不是真空的嗎?

其實造成地球自轉速度下降的罪魁禍首就是潮汐現象,看看今天的月球就知道了,月球一開始也是有著自己的自轉周期,但是因為地球引力影響,月球的自轉周期和公轉周期逐漸接近,最終完全一致,就像月球被地球捆住轉圈圈,月球永遠只有一面朝著地球。

而地球同樣也受月球潮汐力影響,同時還會受到太陽的潮汐力影響。

地球核心是液體,受月球和太陽引力不停拉扯,產生熱量,而這部分熱量就是地球角動量提供的,因此地球角動量會不停的減少,自轉速度也在不停的變慢。

太陽的潮汐力會不停的讓地球的自轉周期趨近公轉周期,不過經過計算,要讓地球的自轉周期達到一年的話至少也要好幾百億年之後了,而太陽都不知道死了幾回。

中子星那麼快的自轉速度,是因為它有著恆星的角動量,但是半徑極小,因此自轉速度非常的快。

不過中子星的自轉速度也會持續下降,但是下降原因不是潮汐力,而是要維持中子星發光、發熱,這部分只能角動量提供,當角動量不再能提供發光後,中子星就會變黑,再也看不到了。

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