水星■水星那么小,离太阳又那么近,为何没被太阳吸进去?
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水星是太阳系中距离太阳最近的一颗行星 , 半径只有2400公里左右 , 甚至还没有一些气态行星的卫星体积大 , 在太阳系的行星中属于“小不点” 。 在我们的印象中 , 如果一个星体距离一个大质量的天体(比如恒星或者黑洞)时 , 就会由于巨大的引力作用而被吸引进去 , 那么为何水星距离太阳最近 , 在这么长的时间内没有被太阳吞噬呢?
如果我们从万有引力的公式可以看出 , 两个星体之间的引力大小 , 与二者的质量乘积成正比 , 与它们之间的距离平方成反比 。 因此 , 太阳对行星的引力大小 , 应该是这颗行星的质量越大 , 其相互之间的引力值也会越大 , 水星质量那么小 , 相应的在同等距离条件下受到的太阳引力也会小很多 , 因此这不能成为能否被太阳吸引过去的理由 。
在一个恒星系统中 , 无论是恒星还是行星 , 它们的诞生都来源于上一任大质量恒星完成超新星爆发之后 , 所释放的巨量星际气体和尘埃等物质 。 在引力扰动的影响下 , 这些星际物质逐渐发生聚集和坍缩 , 在坍缩过程中 , 重力势能的转化以及星际物质的碰撞和摩擦 , 推动着核心区域的温度逐渐升高 , 当核心区的物质积累达到一定程度之后 , 核心区的温度和压强也逐步提升 , 那些聚集来的星际气体就会发生电离 , 形成浓密的自由原子和电子组成的等离子体 , 当温度达到1000多万摄氏度以后 , 在量子隧穿效应的作用下 , 核心区便激发出了氢核聚变反应 , 恒星就此产生 。
而恒星周围那些尚未被吸收的星际物质 , 则继续围绕着若干核心开始聚集 , 并逐渐继承了原先具有的角动量 , 使得后来形成的行星以一定的速度围绕着恒星公转 。 通常情况下 , 在距离恒星越近的区域 , 由于重力势能转化为内能的程度越高 , 坍缩剧烈程度也比外围高 , 星际物质的分布密度也越大 , 因此角动量的总和也会比外围高 , 越靠近恒星 , 其角动量越大 , 最后所聚合形成的行星继承的角动量也越多 , 从某种意义上来说造成了围绕恒星公转的速度也越快 。 说得再彻底一点 , 行星在形成之前 , 那些转动速度不够、角动量不足的星际物质 , 都被恒星所吞噬吸收了 , 留下来的高角动量星际物质奠定了行星形成的物质基础 , 也推动了行星公转速度随着距离恒星越近 , 其数值就越大这种局面的产生 。
【水星■水星那么小,离太阳又那么近,为何没被太阳吸进去?】
太阳及太阳系中的各个行星 , 都遵循着上述这个“通用”的过程 。 水星之所以没有被太阳吞噬 , 关键还在于其继承的那些星际物质角动量 , 使其具有了非常高的公转速度 。 从理论上来分析 , 我们可以这么看待这个问题 。 按照爱因斯坦的广义相对论 , 凡是有质量的物体 , 都会对周围的时空产生弯曲 , 其它物体在经过这个弯曲的时空时 , 就会沿着测地线的方向向着引力源中心“坠落” , 星体质量越大 , 时空的弯曲程度就越高 , 其它物体坠落的趋势就越明显 , 这也是用广义相对论解释引力产生的简易理解 。
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