Warum ist die Umlaufbahn des Planeten nicht senkrecht oder zufällig?

Warum ist die Umlaufbahn des Planeten nicht senkrecht oder zufällig? Es scheint immer, dass sich jeder Planet auf derselben geometrischen Ebene um den Stern dreht.

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Antworten (1)

Kurze Antwort: Erhaltung des Drehimpulses.

Lange Antwort:

Der Ursprung fast aller Planetensysteme ist eine dünne Wolke. Diese Wolke beginnt sich (typischerweise) zusammenzuziehen, wenn eine Druckwelle sie durchquert.

Die Wolke zersplittert, wenn sie sich zusammenzieht, und jedes Fragment ist das, was wir als Vorsternwolke kennen.

Da in jeder Wolke fast immer etwas Bewegung in der Materie ist, beginnt die Wolke als Ganzes sehr langsam zu rotieren. Die Kontraktion hilft, weil aufgrund des Drehimpulserhaltungsgesetzes die Rotation beschleunigt wird, wenn sich die Wolke zusammenzieht.

Bald erhalten wir einen Protostern mit der am stärksten zusammengezogenen Materie, umgeben von einer protoplanetaren Scheibe, die aus der am wenigsten zusammengezogenen Materie besteht. Die Drehung des gesamten Systems erfolgt aufgrund der Drehimpulserhaltung in derselben Ebene.

Der Protostern wird zu einem Stern und die protoplanetare Scheibe zu einem Haufen Planeten. Jeder Planet umkreist wiederum den Stern und dreht sich um sich selbst, alle in die gleiche Richtung, basierend auf dem Punkt der protoplanetaren Scheibe, der mit der Masseansammlung begann.

Später stört die Wechselwirkung zwischen massiven Körpern diesen glänzenden Prozess, indem sie einige Umlaufbahnen ändert und einige Kollisionen hat, aber das ist geringfügig.

Ich fand die kurze Antwort immer etwas verwirrend. Ein Kugelsternhaufen, bei dem die Umlaufbahnen viel zufälliger sind, erhält auch den Drehimpuls.
Die Umlaufbahnen von Sternen auf einem Kugelsternhaufen sind scheinbar zufällig aufgrund der enormen Menge an Wechselwirkungen, die sie zwischen den Sternen hatten, einschließlich des Auswurfs einiger Individuen, die den Drehimpuls des Haufens effektiv verändern.
wie würdest du dann elliptische galaxien erklären :-)
Die Wechselwirkung zwischen Sternen auf Galaxien ist sehr gering. Kugelsternhaufen haben eine Dichte von 10^5 bis 10^6 Sternen in einer sehr kleinen Kugel (in der Größenordnung von 1pc, erreichen fast nie 10pc), während Galaxien eine Dichte von 10^11 oder 10^12 Sternen in einer riesigen Scheibe haben (in der Größenordnung von 10^4 oder 10^5pc)
Elliptische Galaxien bewahren also den Drehimpuls jedes Sterns, sind aber trotzdem nicht flach
Elliptische Galaxien sind Zwerggalaxien, eine Art riesige Kugelsternhaufen, also hatten sie die gleichen Prozesse wie Kugelsternhaufen, einschließlich enormer Mengen an Wechselwirkungen und Auswürfen. Jeder Stern behält tatsächlich seinen eigenen Drehimpuls, und das System als Ganzes (elliptische Galaxie plus ausgestoßene Sterne) tut das auch, aber die Galaxie, die die Auswürfe nicht zählt, was der beobachtbare Körper ist, tut dies nicht.
Die typische Ablenkzeit aufgrund von Begegnungen in elliptischen Galaxien (die den Drehimpuls eines bestimmten Sterns ändern würden) ist größer als das Alter des Universums. Daher sind Ellipticals im Wesentlichen kollisionsfrei und jeder Stern in Ellipticals erhält den Drehimpuls. Trotzdem sind sie nicht flach. Daher kann die Drehimpulserhaltung nicht der einzige Grund sein, warum eine Scheibe eine Scheibe ist.
Typische Ablenkzeit bedeutet nicht, dass alle Ablenkungen in diesem Moment stattfinden. Davor gibt es Ablenkungen. Denken Sie in typischer Größe für Männer in Ihrem Land. Gibt es Männer, die höher sind? Und kürzer?
sicher; aber nicht viele Männer sind höher als 1 km :-)