Почему многие небесные тела имеют сферическую форму?

Накопив достаточно массы, небесное тело под действием гравитации притянет материю к своему центру и расположит ее так, чтобы она приняла форму сферы.

Многие планеты во Вселенной имеют сферическую форму. Фото: Рон Миллер/Stocktrek Images — Многие планеты во Вселенной имеют сферическую форму. Фото: *Рон Миллер/Stocktrek Images*

Благодаря телескопам на Земле и в космосе астрономы могут заглянуть в самые дальние уголки Вселенной. Какими бы далёкими и экзотическими ни были эти регионы, одно неизменно: там много сферических объектов.

«Интересно, что так много известных людям объектов в космосе имеют сферическую форму», — цитирует Live Science слова Анджали Трипати, астрофизика из Программы исследования экзопланет НАСА, работающего в Лаборатории реактивного движения в Калифорнии, которые он высказал 13 ноября.

Эффект округления возникает из-за «самогравитации» — силы гравитации, которую объект (в данном случае небесное тело) оказывает на себя. Когда планета или луна накапливает достаточную массу, её самогравитация «придаёт» ей сферическую форму.

Вселенная образовалась после Большого взрыва, около 13,8 миллиарда лет назад. Крошечные частицы пыли, двигавшиеся в гигантских пылевых облаках, похожих на пончики, начали сталкиваться друг с другом. Согласно данным НАСА, если столкновение было достаточно слабым, частицы пыли сливались. Эти столкновения создавали эффект снежного кома: по мере формирования планеты её гравитация увеличивалась, притягивая всё больше и больше материи.

«Гравитация притягивает всю материю к центру тяжести. Как в кухонной раковине, вся вода стекает в отверстие. В случае планет каждая частица материи стремится оказаться как можно ближе к центру тяжести», — объясняет астроном Бруно Мерин, глава Научного центра данных Европейского космического агентства (ESAC).

Планеты будут продолжать перемещать материю, пока не найдут состояние равновесия, в котором всё находится максимально близко к центру. Единственная форма, достигающая такого равновесия в космосе, — это сфера, сказал Мерин.

Меркурий и Венера имеют форму почти идеальной сферы, поскольку являются медленно вращающимися каменистыми планетами. Ледяные планеты также имеют форму почти идеального круга, поскольку лёд на них распределён очень равномерно, сказал Мерин.

Однако не все планеты имеют идеальную сферическую форму. Два газовых гиганта, Юпитер и Сатурн, имеют выпуклости на экваторе из-за быстрого вращения. NASA описывает Сатурн как баскетбольный мяч, на котором сидят. Земля также имеет небольшую выпуклость, менее 1%, из-за центробежной силы — силы, направленной наружу вращающимся объектом. Поэтому Земля имеет слегка сплющенную сферическую форму.

Космос полон сфер, но некоторые объекты вовсе не круглые. Астероиды и кометы могут принимать любую форму, сталкиваясь и вращаясь в межзвёздном пространстве. У Марса есть луна, похожая на картофелину, — Фобос. На самом деле, только около 20 из почти 300 известных лун Солнечной системы имеют сферическую форму; остальные имеют более неправильную форму. Трипати объясняет это тем, что их малая масса не обеспечивает достаточной гравитации для придания им идеально круглой формы.

Ту Тао (согласно Live Science )

Ссылка на источник