Dlaczego wiele ciał niebieskich ma kształt kulisty?

Jeżeli ciało niebieskie zgromadzi wystarczającą masę, będzie przyciągać materię do swojego środka siłą grawitacji i uporządkuje ją tak, że utworzy kulę.

Wiele planet we wszechświecie ma kształt kulisty. Zdjęcie: Ron Miller/Stocktrek Images

Dzięki teleskopom na Ziemi i w kosmosie astronomowie mogą zajrzeć w najdalsze zakątki wszechświata. Niezależnie od tego, jak odległe i egzotyczne są te regiony, jedno wydaje się niezmienne: jest tam wiele obiektów kulistych.

„To ciekawe, że ludzie wiedzą, że tak wiele obiektów w kosmosie ma kształt kulisty” – powiedziała 13 listopada Anjali Tripathi, astrofizyczka z Programu Eksploracji Egzoplanet NASA, pracująca w Jet Propulsion Laboratory w Kalifornii, w wywiadzie dla Live Science .

Efekt zaokrąglenia wynika z „własnej grawitacji”, czyli siły grawitacyjnej, jaką dany obiekt – w tym przypadku ciało niebieskie – wywiera na siebie. Kiedy planeta lub księżyc zgromadzi wystarczającą masę, jego własna grawitacja „formuje” go w kształt kulisty.

Wszechświat powstał po Wielkim Wybuchu, około 13,8 miliarda lat temu. Drobne cząsteczki pyłu, poruszające się w gigantycznych, przypominających pączki obłokach pyłu, zaczęły się ze sobą zderzać. Według NASA, gdyby zderzenie było wystarczająco lekkie, cząsteczki pyłu połączyłyby się. Te zderzenia wywołały efekt kuli śnieżnej: wraz z formowaniem się planety jej grawitacja rosła, przyciągając coraz więcej materii.

„Grawitacja przyciąga całą materię do środka ciężkości. Jak w zlewie kuchennym, cała woda spływa do otworu. W przypadku planet każda cząstka materii stara się znaleźć jak najbliżej środka ciężkości” – wyjaśnia astronom Bruno Merin, kierownik Centrum Danych Naukowych ESAC Europejskiej Agencji Kosmicznej.

Planety będą nadal przemieszczać materię, aż znajdą stan równowagi, stan, w którym wszystko będzie jak najbliżej środka. Jedynym kształtem, który osiąga taką równowagę w przestrzeni, jest kula, powiedział Merin.

Merkury i Wenus są niemal idealnymi kulami, ponieważ są wolno rotującymi planetami skalistymi. Planety lodowe również mają tendencję do bycia niemal idealnymi okręgami, ponieważ ich lód jest tak równomiernie rozłożony, powiedział Merin.

Jednak nie wszystkie planety są idealnymi kulami. Dwa gazowe olbrzymy, Jowisz i Saturn, wybrzuszają się na równiku z powodu szybkiego obrotu. NASA opisuje Saturna jako piłkę do koszykówki, na której się siedzi. Ziemia również wybrzusza się nieznacznie, mniej niż 1%, z powodu siły odśrodkowej – siły wywieranej na zewnątrz przez obracający się obiekt. Dlatego Ziemia ma lekko spłaszczony kształt kuli.

Przestrzeń kosmiczna jest pełna sfer, ale niektóre obiekty wcale nie są okrągłe. Asteroidy i komety mogą przybierać dowolne kształty, zderzając się i wirując w przestrzeni międzygwiezdnej. Mars ma księżyc o kształcie ziemniaka, Fobos. W rzeczywistości tylko około 20 z prawie 300 znanych księżyców w Układzie Słonecznym ma kształt kulisty; reszta jest bardziej nieregularna. Tripathi twierdzi, że powodem jest to, że ich niewielka masa nie ma wystarczającej grawitacji, aby utworzyć idealnie okrągły kształt.

Thu Thao (według Live Science )

Link źródłowy: https://vnexpress.net/tai-sao-nhieu-thien-the-hinh-cau-4676575.html