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《為什么宇宙中幾乎所有星體都是球形的?》冒個炮十萬個為什么動漫視界

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發(fā)布時間:2020年12月31日

《為什么宇宙中幾乎所有星體都是球形的?》冒個炮十萬個為什么動漫視界:


十萬個為什么標(biāo)題(為什么宇宙中幾乎所有星體都是球形的)1200.png

  

在宇宙大爆炸初期,最初的原始星云受到擾動后開始聚集,形成一個相對較大的核,周圍還沒來得及聚集的星云會繼續(xù)被吸引,在靠近的過程中星云也在旋轉(zhuǎn),因此在形成天體以后,因為角動量守恒,天體依然在旋轉(zhuǎn),被吸引附著上來的星云就向引力中心靠近,引力中心逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閹缀沃行?。球形只是大致的形狀,并非非常?guī)則的球體天體上的物質(zhì)均具有一定的幾何強(qiáng)度,引力作用并不能把所有的物質(zhì)均勻地分布在球體表面,因此在天體表面會出現(xiàn)山川、丘陵等地形,有些氣體星球由于旋轉(zhuǎn)得過快,有可能將球體甩成扁球形,如木星。宇宙中的大部分天體之所以都是圓的,其原因是:液體物質(zhì)在自身的引力下必然要收縮成球形,就好比荷葉上圓圓的水珠一樣,這就是宇宙間最基本的物理法則。一個物體只有收縮成球形才能達(dá)到這個物體內(nèi)部的引力的平衡,因為球形是最完美、最穩(wěn)定的。所謂的圓滿就是這個意思。舉例說,在微重力的空間站上,水流出來后就會自動收縮成球形的。這個可以用最小勢能原理解釋。當(dāng)一個體系的勢能最小時,系統(tǒng)會處于一個穩(wěn)定平衡狀態(tài),球形可以保證在不受外力作用下的最小勢能,因此幾乎所有的天體都是球形。最重要的是,除了外力,它們還收到自身引力的影響,這就直接導(dǎo)致物體向內(nèi)擠壓,滿滿形成球形。不過要注意的是,它們大多是橢球形,并沒有我們視覺上看到的那么標(biāo)準(zhǔn)。

  

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為什么宇宙中幾乎所有星體都是球形的?這是因為宇宙也遵循分形幾何結(jié)構(gòu),大的結(jié)構(gòu)是無數(shù)個小的結(jié)構(gòu)的重復(fù)組合。具體來說,組成萬物的原子結(jié)構(gòu)也是電子圍繞原子核旋轉(zhuǎn)。從結(jié)構(gòu)看組成原子核的粒子是球形的,電子也是球形的。原子核也是球形的,原子也是球形的,組成的物質(zhì)在無重力的環(huán)境下也是球形的。但這個球形不是正球形,而是偏向橢圓形,如地球也是赤道半徑偏大的橢圓形。這是因為組成物質(zhì)的原子和電子本身角動量的存在,使得這個球形變成了橢圓形。另外組成物質(zhì)結(jié)構(gòu)的萬有引力和電磁力在幾何距離上是對稱的,所以天體在無其他天體作用的情況下,通常都呈現(xiàn)球形。球形的物質(zhì)在各方面的所受的力都是對稱的,如果不是球形,該地方的力就會出現(xiàn)不平衡,不穩(wěn)定,會容易脫離,最后在時間的長河里都淘成球形。

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