為什麼所有的行星都是球體?看完恍然大悟

2020-12-05 天文在線

本文參加百家號 #科學了不起# 天文航天系列徵文賽。

某一天你走在公園裡,邊走變想著自己的事情,你在小路邊注意到了一個之前從來沒有發現的古老的噴泉。它源源不斷往外冒水,你看到噴泉的底部鋪滿了硬幣。

你把手伸進褲袋找零錢,用大拇指一彈就可以把硬幣彈到噴泉中。緊接著,閉上眼睛許下一個願望。雖然你依舊懷疑願望會不會真的實現,但其中一個一定會在夢裡成真吧。

到了晚上睡覺時,你突然想到了噴泉和自己許下的願望。突然有種奇怪的感覺,進入夢鄉之前是不能拿手指指著它的。

不久後你突然被吵醒,發現自己不在床上,而是被綁在某個宇宙飛船的的駕駛艙內。

你的願望真的會成真嗎?你伸手一碰在你面前的控制裝置,太空飛船就立即升空。你又按了按鈕觸發了加速器,突然間,你的飛船就穿越了太陽系,而下一個目的地居然是火星!

如果這樣的太空旅行夢想真的能實現,那麼探索太陽系,近距離觀察所有行星一定會很有趣。雖然所有的行星都有著不同大小,顏色和組成物質也有所不同,但你注意到了一個相似之處:它們都是球形的!

這是為什麼呢?被我們宏偉的太陽系中,為什麼我們不能看到形狀像金字塔,立方體甚至碟狀的行星呢?

所有行星的球形形狀都可以通過我們都熟悉的一種力來解釋:重力。當我們的太陽系中的行星開始形成時,空間充滿了數十億的塵埃和氣體。

當這些碎片相互碰撞時,它們開始形成逐漸變大和變大的團塊。最終,這些物質的團塊變得足夠大,以發展自己的引力場。

當成形行星繼續發展成長時,與附加物質碰撞的力使它們變燙然後熔化,就像液體一樣。每個行星的重力都集中在它的核心。它從核心的每個方向平等地拉扯, 從而將所有融化的物質拉到一個球形的形狀。科學家稱這一過程為 「靜壓調整"。

可以用自行車車輪打比方。輪子的中心就像行星的核心——行星的重心點。重力在每個方向上均勻地拉動,就像車輪的輻條一樣。結果形成的自然形狀是圓形,在三維物體的情況下就是球形。

然而,行星實際上並不是完美的圓形。為什麼?因為旋轉,當行星旋轉時,產生的力會與重力相抵消,導致行星在赤道周圍膨脹。科學家們稱這個額外的寬度為「 赤道隆起」。

行星是圍繞一顆恆星或恆星殘骸運行的天體, 天體的質量可以被自身的引力環繞, 但不足以引起熱核聚變,並且附近的行星區域沒有障礙物。

行星這個詞來源非常古老, 與歷史、佔星術、科學、神話和宗教有聯繫。在太陽系中,有五顆行星是肉眼可見的。在很多早期文明中是神聖的, 被當作是神的使者。隨著科學知識的進步, 人類對行星的認知也有了改變, 其中包含了許多不同的物體。2006年, 國際天文學聯盟 (IAU) 正式通過行星和太陽系的定義。但這個定義是有爭議的, 因為它排除了在質量的基礎上, 行星的軌道的位置或內容。

儘管在這個現代定義下,在1950年以前發現的8個行星被叫做 "行星", 但一些天體, 如穀神星(Ceres)、智神星(Pallas)、婚神星(Juno )和Vesta(灶神星) (每個天體都是太陽小行星帶中的物體) 和冥王星 (發現的第一個跨海王星天體), 曾經被科學界認為是行星的, 現已被歸為矮行星了。

相關知識閱讀

行星,通常指自身不發光,環繞著恆星的天體。其公轉方向常與所繞恆星的自轉方向相同(由西向東)。一般來說行星需具有一定質量,行星的質量要足夠的大(相對於月球)且近似於圓球狀,自身不能像恆星那樣發生核聚變反應。2007年5月,麻省理工學院一組空間科學研究隊發現了已知最熱的行星(2040攝氏度)。

參考資料

1.Wikipedia百科全書

2.天文學名詞

3. wonderopolis-zing

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