宇宙中的天體為什麼都會自轉？原因其實很簡單，你猜對了嗎？

宇宙中的天體為什麼會自轉？這個問題的最直接答案是由於角動量守恆。但是角動量守恆其實只能解釋它為什麼能一直轉，至於它一開始為什麼會轉起來則無能為力。所以我畫了幾個圖來解釋一下它們一開始為什麼轉。

我們首先從星系形成說起（歷史的進程嘛^_^）。宇宙形成的初期，物質粒子（主要是氫和氦）幾乎均勻地分布在宇宙當中。但由於物質的分布存在微小的不均勻性，又由於引力平方反比關係，隨著距離減少物質間的引力急劇增加，因而這種不均勻性被彼此靠近的粒子迅速放大，引力平衡被破壞，物質粒子開始在引力作用下互相聚集。

在整個宇宙尺度下被互相靠近的物質粒子劃分成不同的區域，由於引力作用，物質粒子開始緩慢聚攏，形成分子雲團。由於氣體分子各自帶有不同的運動方向和運動速度，因此彼此之間因電磁力相互作用會發生碰撞和摩擦。

在氣體分子碰撞和摩擦過程中，由於大部分情況下是非正面碰撞，而是擦邊碰撞摩擦，這樣，初始的角動量就產生了。這就像小孩子玩的抽陀螺，抽動陀螺的邊緣，它就會轉起來。

在碰撞和摩擦中由於部分動量和角動量因方向相反互相抵消，由於摩擦消耗掉部分能量而減速，消耗的部分能量會以熱輻射的形式耗散掉，然後氣體雲越發聚攏。

由於氣體雲的角動量不可能剛好互相抵消為0，因此它必然最終有一個整體轉動的方向，這就是氣體雲的初始角動量。經過漫長的時間演化，氣體雲團逐漸收縮，在收縮過程中，初始角動量產生的轉動效果漸漸被放大，基於角動量守恆，它的轉速會越來越快。這裡有個常見的比喻，就是花樣溜冰運動員和芭蕾舞演員，當她們展開雙臂旋轉以後收起雙臂，轉動速度就會加快。

最終就會形成一個漩渦般轉動的氣體雲，漩渦星系的雛形就出現了。

同樣由於漩渦內的物質不均勻性和引力平方反比關係，物質開始往密度大的地方聚集，在這些區域，大量的氣體雲坍縮產生了原始恆星盤，並基於同樣的過程產生了中心恆星和各大行星。當然也有同一個氣體雲裡產生多個互相繞轉的恆星和恆星系的。

與星系一樣，恆星很自然也是帶有初始角動量的，因此在坍縮後也有了自轉。然後在恆星的周圍的剩餘氣體中產生一些小質量的矮星和行星，毫無疑問它們也是會自轉的。

最後來一張動圖結束問題吧！