Re: [請益] 為何行星會自轉?

看板ask-why作者sitos (麥子)時間17年前 (2007/06/01 11:18)推噓8(8推 0噓 7→)

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※ 引述《garbo (及時行善)》之銘言： : 標題: [請益] 為何行星會自轉? : 時間: Thu May 31 22:12:59 2007 : : 請問為何行星會自轉? : 哪來的動能呢? : : -- : ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) : ◆ From: 59.104.63.119 : 推 newline:受力不均的必然結果 05/31 23:03 : → sitos:不過宇宙的初始狀態為何會不均，似乎是相當困難的問題。 05/31 23:13 : 推 harry901:如果可以"證明"spin 大概可以拿Nobel了吧 06/01 00:39 : → harry901:尺度小到電子也是也是這問題目前還是個迷統論好像有 06/01 00:40 : → harry901:說這是能量表達的方式之一唉這部份很煩我搞血球的力 06/01 00:41 : → harry901:學分析也會碰到類似spin的東西簡單的概念卻很抽象 06/01 00:41 : 推 feynman511:要是不轉才奇怪吧哪有那麼完美又剛好的事 06/01 01:34 : 推 VElysian:不知道在太空中引爆一顆手榴彈碎片會不會旋轉??? 06/01 02:31 : → VElysian:好像不太會耶不過就算會旋轉也不會變成太陽系吧 ^^ 06/01 02:31 : 推 timecrisis:那未何行星旋轉得˙方向幾乎都一致? 06/01 10:17 我簡單講一下我的看法，我認同 newline 所說的，這是受力不均的必然結果。從現存的宇宙來看，這樣的解釋非常合情合理，正因為宇宙有不均，才有現在的宇宙。相對地，若宇宙完全均勻，則無序度(entropy)極大，宇宙不會有任何「變化」。然而依照熱力學定理，無序度只會變大不會變小，因此初始的宇宙必定比現在更不均勻。然而從大霹靂假說的觀點來看，這卻難以理解，因為在大霹靂的起點，也就是時間與空間的起點，當時都只是「一點」。也就是空間沒有分上下左右。既然是只有「一點」，依據在己不分的原則，「一點」之上是不會有「不均」的情況。因此宇宙如何從「均勻」變成「不均」，似乎就變得相當困難。一種解決方式是拋棄現有物理學定律對於奇異點(singular point)的適用性，認為物理學定律在奇異點不適用，大霹靂的起點也是奇異點，因此我們可以逃脫對該點的推論，繼續假定宇宙原本就是不均的。另外種作法是，認為在均云的宇宙當中因為某種機轉而使它隨機地變成不均。在宇宙當中的真空，有一部份產生相變，而產生能量，另一部份沒有。或者是在宇宙當中的能量，某一部份產生轉換，某一部份沒有，因此就使得宇宙變得不均。以宇宙背景輻射的觀測，在大霹靂放晴之後的的宇宙就已經是不均的。而在那之前的宇宙現在尚無法觀測，因此也不知道宇宙究竟是一開始就不均，或者是在某一個時間點後才變得不均。正如 feynman511 所問的，哪有那麼完美又剛好的事情? 我們的宇宙形成時，有那麼完美又剛好嗎? 以目前的觀測證據還無法推論，大家就各自相信吧。至於在接受了宇宙某個時間點後是不均的，這樣的前提之後，要回答 garbo 與 timecrisis 的問題變較為簡單，若是我們接受星系形成時有一個總合的轉動動量，雖然各物質的轉動動量不同，但在重力收縮的過程當中，藉由碰撞和引力的交互作用，這些物質會漸漸收斂到趨於同方向公轉與自轉。而越鄰近的物質收斂度會越高。因此在一個星系會有一個大致的公轉方向，但當中的各恆星系可能公轉速度不同。當然也可能會存在有逆行的恆星系，不過相對而言就是少數了。以太陽系為例，較近的各行星的黃道面大致上是一致的，也就是公轉的動量方向一致，但是冥王星的公轉黃道面卻偏離了 17 度，公轉動量與其它行星不同。當然還有更多的例外是小行星與慧星。因為初始的轉動動量會經由引力交互作用而收斂，因此同一星系當中的轉動方向大致會一致，所以從大到小的公轉與自轉方向也大都一致。但我們仍會觀察到一些例外，例如海王星的衛星，海衛一便是逆行衛星，它公轉的方向與海王星自轉的方向相反，因此被認為不是同時期產生，而是在海王星形成以後再透過重力補捉到的。關於轉動動量會收斂，可以試著拿一桶水，用力往同一個方向攪，等到轉起來以後，再往反方向攪一下，過一陣子，往反方向的水流就不見了，所有的水還是會往同一個方向繼續攪動，大概就像是這個樣子。講錯的話請海涵。 -- 活著的目的是為主活然後為主死死亡的目的是為主死然後為主活 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 140.112.31.132

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