今天养殖艺技术网的小编给各位分享天体为什么不是标准的的养殖知识,其中也会对为什么天体的轨道大部分都是椭圆的?(为什么天体轨道都是椭圆形)进行专业解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在我们开始吧!
为什么天体的轨道大部分都是椭圆的?
在万有引力作用下,行星绕恒星运动或卫星绕行星运动只有两种情况:椭圆或双曲线,其中只有椭圆是稳定的。圆只是椭圆的特例。
椭圆的轨道是地球对附近的天体引力的折中。早期的太阳系在形成过程中,原始的行星受到了小行星的撞击和其他一系列扰动,才导致椭圆轨道的形成。这叫行星徙动理论。
当天体速度正好为第1宇宙速度时,轨道为正圆。当天体速度介于第1宇宙速度和第2宇宙速度之间时,轨道为椭圆。
如果要地球完全按照正圆轨道运转条件是十分苛刻的,首先就必须让太阳的其他行星消失,接着离太阳比较近的恒星也必须消失,否则他们就会对地球产生影响导致地球运转轨道的改变。
地球绕太阳公转,在给定的能量的条件下,可能的轨道有无数条,圆轨道只是其中的一条而已。如果想要地球按正圆轨道运行,地球的能量,动量要满足一定条件。就是任一时刻,地球的动能Ek和势能Ep的关系满足 Ek = -Ep/2。或者说当 Ek = -Ep/2时,地球运动方向垂直于日地连线。这个条件非常苛刻,即便是地球在正圆轨道上运行,一点微小的扰动都可以改变这种状态,使得地球在新的椭圆轨道上运行。
严格来讲,所有天体的轨道都是椭圆形的。比如地球赤道同步卫星,是人类期望达到纯正圆形轨道的卫星,这样在地面上看地球赤道同步卫星,它会天空中的一个固定点。但是因为受多种其他因素的影响,卫星轨道不能完全达到正圆,而是一个比较接近正圆的椭圆。於是,在地面上看地球赤道同步卫星,它是在天空漂移,在画8字。
为什么很多星系是盘状的?
因为如果是球状,大量天体的运动方向不一致,星系间的物质就会互相碰撞并渐渐归于统一,便成了盘状,根据角动量守恒原理确定最终的旋转方向。
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宇宙中的大多数天体为什么都是球形,是什么原因导致的?
宇宙中大多数天体都是球形的?你可能错得离谱了,事实上宇宙中绝大绝大绝大绝大……多数天体——嗯,我不知道要用多少个绝大才能准确形容——不是球形。所谓天体,就是太空中的物体,我们看到的似乎都是球形——太阳、月亮,远处的行星,更为遥远的恒星,似乎圆得天经地义,地老天荒,完美得让人怦然心动,黯然落泪——估计每一个初上太空的人,没有不被震撼到落泪的。
然而你的眼睛如果能放大数千倍、数万倍,看到隐然于浩瀚太空的更多物体,你就会发现,在黑暗无垠中还有无数的天体,包括小行星、彗星等,在寂寥的太空中闪烁——这些都是天文学意义上的天体,但凡不属于地球上的物体,大抵都可称之为天体。
所以在太阳系里,目前发现的实际只有太阳、八大行星、矮行星以及一些行星的卫星等几十颗天体是球形,而更多的天体——火星和木星轨道之间的小行星带,柯伊伯带,离散盘,奥尔特云,里面有至少有数亿颗小行星、彗星,最大的数百公里,最小的数米、数厘米,都不是球形,从数量上来看,宇宙中绝大多数天体都不是球形。
更大的天体,比如星系和星云,星系团,超星系团,大尺度结构等等,也不是我们定义的,传统意义上的球形。只有半径超过大约500公里的小行星,行星,恒星,才可能在引力作用下,**成球形,质量越大,球越完美;恒星死亡后坍缩形成的白矮星、中子星以及黑洞,也是呈完美的球形。好吧,其实也不是那么完美,所有这些天体都会在形成时获得的角动量,或相互之间的引力作用,以及撞击下旋转,在离心力作用下变成椭球状——赤道处凸出,两级凹陷,即使黑洞,也不能幸免。所以从严格意义上来说,宇宙中实际上没有一个天体是完美的球形,就看你从多大的精细度来看了,毕竟完全不旋转的天体理论上是没有的。
像我们的地球,赤道处的半径就比极半径大42.8公里,而太阳则大了约12.5公里;木星、土星由于旋转较快,实际在望远镜中都可以看出它们是椭球形的;最夸张的是离地球139光年,天空中第九亮的恒星水委一,由于自传极快,其赤道直径比极直径竟然大了56%,分别是太阳的11.4倍和7.3倍,完全就是一个超巨型橄榄球了;而最最夸张的是轩辕十四A,它赤道处的旋转速度是我们太阳的152倍,已被甩成极端的扁球体,科学家们估计它的旋转速度再快10%,就会被自己的离心力给撕得粉碎了。
我们之所以认为宇宙中天体都呈球形,是因为这种天体正好位于我们的眼睛或望远镜最容易观测的范围。比如太空中我们肉眼可见的,除了太阳、月亮、几颗行星,以及两三个星系和人造卫星外,其它的都是恒星,都是球形的物体,而望远镜能直接观测到的,也大多是这些可以发光的恒星,不能发光的小行星很难被直接看到,所以导致被观察更多、描绘更多的是这些恒星,让人误以为所有天体都是球形的了。