宇宙的天体,只要达到一定的大小都会自转。太阳的八大行星都有自转,太阳在自转,银河系在自转。那么,大的天体为什么会自转呢?
你可以做一个简单的实验,拿一盆水,这盆水是不动的。在盆底突然打一个洞,让水不停地流出,那么盆子里的水立即转动起来。懂气象学的人都知道,大气会发生气旋,气旋的中心的空气不停地上升。这两种现象提示我们,大凡一个地方的物质出现流失,就会导致它对周围的物质围绕这个地方旋转。
我们知道,地球的地面上,各个地方的温度会有很大的差距。当某个地方的温度非常高的时候,它的空气被严重加热,于是空气就会剧烈上升并扩散,形成低气压,并且周围的空气就会围绕这个地方旋转并且越来越接近接近它。这就是气旋。其实银河系自转也是这个道理。银河系中心存在着一个超大质量黑洞,黑洞不停地吞噬消灭物质,类似于气旋中心的空气不停地上升和扩散流失,使周围的空气填补它而围绕它旋转。太阳为什么会自转呢,也是这个道理。太阳不停地向周围发射各种辐射,辐射的本质是质量转化为能量,质量流失就导致它旋转。地球和其它的八大行星为什么会自转呢,同样是这个道理。大行星,由于质量够大,其中心的压力够强,使物质发生核聚变反应而向周围发射能量。地球的熔岩为什么那么高的温度?是因为它吸收太阳能的缘故吗,不是,而是它的中心发生着核聚变反应。为什么月球没有自转呢,是因为它的质量不够大,中心的压力不够引发核聚变反应。质量越大,中心的压力越大,核聚变反应就越强烈,产生的自转能量就越大,自转得越快。对比八大行星的质量与自转周期的大致规律就可以明白这一点。
前面说的是天体的质量与自转速度的关系。其实说得准确一些,是天体的密度与自转速度的关系更密切。密度高且质量大的天体会产生比较大的自转动能。中子星的密度与太阳的质量可能大致相当,而密度却是太阳密度的是亿万倍。所以中子星的自转速度也是太阳自转速度的亿万倍。自转速度与密度呈正相关。就是说,密度高的物体就会产生自转动能。小质量天体不会发生自转,是因为它的中心不能产生足够高的密度。大质量天体能够产生自转,是因为它的中心会产生足够高的密度。拿星团来说,星团区分为两类,一类是疏散星团,它还没有形成中心高密度区,所以它没有自转动能。而球形星团,它的中心形成了高密度区,存在着黑洞,于是就会产生自转。
你可以做一个简单的实验,拿一盆水,这盆水是不动的。在盆底突然打一个洞,让水不停地流出,那么盆子里的水立即转动起来。懂气象学的人都知道,大气会发生气旋,气旋的中心的空气不停地上升。这两种现象提示我们,大凡一个地方的物质出现流失,就会导致它对周围的物质围绕这个地方旋转。
我们知道,地球的地面上,各个地方的温度会有很大的差距。当某个地方的温度非常高的时候,它的空气被严重加热,于是空气就会剧烈上升并扩散,形成低气压,并且周围的空气就会围绕这个地方旋转并且越来越接近接近它。这就是气旋。其实银河系自转也是这个道理。银河系中心存在着一个超大质量黑洞,黑洞不停地吞噬消灭物质,类似于气旋中心的空气不停地上升和扩散流失,使周围的空气填补它而围绕它旋转。太阳为什么会自转呢,也是这个道理。太阳不停地向周围发射各种辐射,辐射的本质是质量转化为能量,质量流失就导致它旋转。地球和其它的八大行星为什么会自转呢,同样是这个道理。大行星,由于质量够大,其中心的压力够强,使物质发生核聚变反应而向周围发射能量。地球的熔岩为什么那么高的温度?是因为它吸收太阳能的缘故吗,不是,而是它的中心发生着核聚变反应。为什么月球没有自转呢,是因为它的质量不够大,中心的压力不够引发核聚变反应。质量越大,中心的压力越大,核聚变反应就越强烈,产生的自转能量就越大,自转得越快。对比八大行星的质量与自转周期的大致规律就可以明白这一点。
前面说的是天体的质量与自转速度的关系。其实说得准确一些,是天体的密度与自转速度的关系更密切。密度高且质量大的天体会产生比较大的自转动能。中子星的密度与太阳的质量可能大致相当,而密度却是太阳密度的是亿万倍。所以中子星的自转速度也是太阳自转速度的亿万倍。自转速度与密度呈正相关。就是说,密度高的物体就会产生自转动能。小质量天体不会发生自转,是因为它的中心不能产生足够高的密度。大质量天体能够产生自转,是因为它的中心会产生足够高的密度。拿星团来说,星团区分为两类,一类是疏散星团,它还没有形成中心高密度区,所以它没有自转动能。而球形星团,它的中心形成了高密度区,存在着黑洞,于是就会产生自转。