Các tiểu hành tinh có trường hấp dẫn không?


8

Tôi biết rằng các tiểu hành tinh là những khối đá khổng lồ, quay quanh một hệ mặt trời. Các tiểu hành tinh có trường hấp dẫn và chúng có hấp dẫn nhau để tạo thành các hành tinh không?


@DavidHammen đã đưa ra một điểm quan trọng trong một nhận xét về câu trả lời phổ biến: Các tiểu hành tinh có lực hấp dẫn và hàng tỷ năm trước rằng trọng lực đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra hệ mặt trời của chúng ta. Tuy nhiên, lực hấp dẫn đó dường như không còn đóng vai trò quan trọng trong vũ trụ. Các tiểu hành tinh cổ đại giờ là các hành tinh và mặt trăng hoặc bị hút vào các lỗ đen.
Dave G

Hiện tại có một tàu thăm dò không gian Hayabusa 2 quay quanh tiểu hành tinh Ryugu rộng 1km. Đó là bằng chứng cho thấy nó có lực hấp dẫn :)
Barmar

Câu trả lời:


8

Theo định nghĩa, trọng lực là kết quả của khối lượng. Bất kỳ cơ thể nào có khối lượng khác không (thậm chí là các nguyên tử) sẽ có trường hấp dẫn liên quan đến nó. Khối lượng càng cao thì trường sẽ càng mạnh. Đây là cơ bản của cơ học cổ điển. Cho đến khi chúng ta đạt đến quy mô lượng tử trong đó lực hấp dẫn bị chi phối bởi 3 lực khác và trường hấp dẫn trở nên không liên quan.

Khi nói đến trường trọng yếu của các tiểu hành tinh, nó tồn tại, nhưng rất yếu. Tuy nhiên, trong quá trình vài triệu năm, các tiểu hành tinh nhỏ này kết hợp với nhau tạo thành một khối lớn các cơ thể mà ngày nay chúng ta gọi là các hành tinh. Đó là một trong những lý thuyết nổi bật về sự hình thành hệ Mặt trời, trong đó trọng lực của các hạt bụi nhỏ từ thế hệ đầu tiên của chúng ta đã tan rã trong một khoảng thời gian tích lũy để cung cấp cho chúng ta cái mà ngày nay chúng ta gọi là Hệ Mặt trời. Hãy nghĩ về nó như thế này, mọi hành tinh mà bạn thấy bây giờ sẽ từng là một tiểu hành tinh tại một thời điểm nào đó trong quá trình tiến hóa của nó.

Một bằng chứng khác để hỗ trợ điều này là sự hiện diện của nhiều tiểu hành tinh nhị phân quay quanh nhau quanh một trung tâm khối lượng chung, đòi hỏi phải có lực hấp dẫn.


2
Tại sao rất nhiều người ủng hộ cho một câu trả lời sai về cơ bản? Vâng, các tiểu hành tinh hấp dẫn, nhưng sau đó một lần nữa, các hạt bụi siêu nhỏ cũng vậy. Vấn đề với câu trả lời này là các vật thể giống như tiểu hành tinh không còn hình thành để kết hợp các vật thể lớn hơn và chúng ít nhiều đã không làm như vậy trong 4,5 tỷ năm hoặc lâu hơn. Liên quan đến các tiểu hành tinh nhị phân, quan điểm đồng thuận là trước đây chúng là các tiểu hành tinh lớn hơn đã vỡ thành hai vật thể (hoặc nhiều hơn) nhờ va chạm và / hoặc hiệu ứng YORP.
David Hammen

Tôi không hiểu ý của bạn, không có lúc nào tôi nói rằng các tiểu hành tinh hiện đang hình thành các hành tinh. Điều đó là không thể, do sự hiện diện của các hành tinh nặng hơn. Nhưng trở thành một tiểu hành tinh sẽ là một trong những giai đoạn hình thành hành tinh. tiểu hành tinh nhị phân wrt Tôi có nghĩa là sự hiện diện của chúng nói rằng chúng có lực hấp dẫn khiến chúng có quỹ đạo xung quanh nhau. Tôi không ngụ ý rằng trọng lực có thể đáp ứng để tạo ra chúng.
Astroynamicist

6

Chắc chắn rồi. Bất kỳ khối lượng nào cũng có trường hấp dẫn của nó. Tuy nhiên, kích thước của nó tỷ lệ thuận với khối lượng, vì vậy hầu hết các tiểu hành tinh có khối lượng nhỏ, chúng có trường hấp dẫn nhỏ và do đó chỉ kéo rất nhẹ vào nhau, dẫn đến không đủ tác dụng để khiến chúng gộp lại với nhau.

Thông thường, sự khác biệt về động lượng / tốc độ của chúng là quá lớn để có thể được loại bỏ bởi lực hút nhỏ giữa chúng.


4

Bạn đã hỏi hai câu hỏi.

Do các tiểu hành tinh có trường hấp dẫn.

Tất nhiên. Ngay cả một hạt bụi siêu nhỏ cũng có trường hấp dẫn.

Họ có hấp dẫn nhau để tạo thành các hành tinh?

Không còn nữa. Trong quá trình hình thành hệ mặt trời, các vật thể giống như sao chổi và sao chổi đã va chạm để tạo ra các vật thể lớn hơn, lần lượt va chạm để tạo thành các vật thể lớn hơn, và cuối cùng, xây dựng lõi của các hành tinh khổng lồ và sau đó là các hành tinh trên mặt đất. Nhưng giai đoạn đó đã kết thúc từ lâu, ngay sau khi hệ mặt trời hình thành.

Các tiểu hành tinh dĩ nhiên thu hút các vật thể khác, nhưng sức hút này quá yếu do khối lượng nhỏ của các tiểu hành tinh dễ bị áp đảo bởi các lực gây nhiễu khác. Phần lớn các tiểu hành tinh nằm giữa Sao Hỏa và Sao Mộc, và Sao Mộc là thủ phạm chính trong việc giải thích tại sao không có hành tinh nào tồn tại trong khoảng trống đó.

Khi hai cơ thể thiên văn va chạm vào nhau, một trong những kết quả là sự va chạm hoàn toàn không đàn hồi khiến hai cơ thể tạo thành một cơ thể duy nhất. Điều này chỉ xảy ra với một vụ va chạm khá nhẹ. Một vụ va chạm mạnh mẽ hơn sẽ dẫn đến một số khối bị trục xuất. Một vụ va chạm thậm chí còn mạnh mẽ hơn sẽ dẫn đến rất nhiều khối lượng bị trục xuất; các cơ quan va chạm trở thành nhiều cơ thể nhỏ hơn. Với một vài ngoại lệ, cái sau là những gì đang xảy ra giữa các tiểu hành tinh ngày nay và trong hơn bốn tỷ năm qua.

Sao Mộc là một cơ thể gây nhiễu rất lớn đến nỗi các va chạm trong vành đai tiểu hành tinh nói chung rất mạnh mẽ. Thay vì hình thành các cơ thể lớn hơn bao giờ hết, vành đai tiểu hành tinh đang dần bị phá vỡ thành các cơ thể nhỏ hơn và nhỏ hơn. Một số vật thể va chạm này bị đẩy ra khỏi hệ mặt trời nhờ các tương tác với Sao Mộc. Các kết quả nhỏ nhất của những va chạm này di chuyển về phía mặt trời nhờ hiệu ứng Poynting-Robertson.


2

Chắc chắn rồi! Bất cứ điều gì bạn nhìn thấy xung quanh bạn có khối lượng, con chó của bạn, ngôi nhà của bạn, chiếc xe của bạn hoặc chính bạn, tất cả chúng đều có trường hấp dẫn và chúng gây ra lực hấp dẫn cho mọi thứ xung quanh chúng. Và tất cả mọi thứ xung quanh đều tác động đến lực hấp dẫn đó. Lực kéo này tuy nhiên rất yếu, đến nỗi chúng ta không thể cảm nhận được nó bằng các giác quan của mình. Trọng lực là kết quả trực tiếp của khối lượng và khối lượng mà vật thể có càng lớn thì lực hấp dẫn của nó càng lớn.

Bạn có thể ngoại suy mô hình này cho mọi thứ tồn tại trong không gian! Từ những hạt bụi và sao chổi nhỏ nhất cho đến những ngôi sao và thiên hà lớn nhất. Một tiểu hành tinh đâm vào một hành tinh, bị thu hút bởi lực hấp dẫn của hành tinh nhưng đồng thời, tiểu hành tinh này thu hút hành tinh. Cuối cùng, đây là cách các hành tinh có thể phát triển .

Tất cả các thiên thể trên bầu trời của chúng ta sẽ không tồn tại nếu chúng không có bất kỳ trường hấp dẫn nào. (1) Các hạt bụi nhỏ va chạm vào nhau, tạo thành những tảng đá lớn hơn. (2) Những tảng đá lớn hơn va chạm vào nhau (hoặc nếu chúng đủ lớn - hàng chục mét - có thể thu hút lẫn nhau) để tạo thành sao chổi và tiểu hành tinh. (3) Sao chổi và tiểu hành tinh trong lượt của chúng, sẽ kết hợp với các tiểu hành tinh và đá khác và sẽ tạo thành các hành tinh lùn và các hành tinh trên mặt đất khác. (4) Nếu những hành tinh đó tăng khối lượng lớn hơn, chúng sẽ có thể thu hút khí và chúng sẽ tạo thành những người khổng lồ khí. (5) Và nếu những người khổng lồ khí tăng thêm khối lượng, họ sẽ biến thành những ngôi sao nhỏ hơn hoặc lớn hơn.


1
Phân tích của bạn về cơ bản là chính xác, ngoại trừ đôi khi sự kết tụ được kiểm soát bởi các lực khác, chẳng hạn như tĩnh điện, Wan der Waals hoặc liên kết hóa học. Khi đĩa bồi tụ nhỏ hơn và phẳng hơn, mật độ khối tăng lên, nhưng sự bồi tụ trọng lực chỉ xảy ra trên quy mô lớn, hoặc như một lực tổ chức sau các va chạm lớn. ~ Bạn cũng nên đề cập rằng các tiểu hành tinh hiện không kết hợp với nhau để tạo thành các cơ thể lớn hơn. Điều này xảy ra sớm trong lịch sử của một hệ thống sao. ~ Chỉ trên quy mô của ánh sáng, các đám mây khí mới bắt đầu sụp xuống các nguyên mẫu (xem Chiều dài quần jean).
Aabaakawad

Phân tích của bạn về cơ bản không chính xác liên quan đến sự hình thành các tiểu hành tinh, sao chổi và các hành tinh. Các hạt bụi nhỏ và đá va chạm và tạo thành các hạt bụi lớn hơn / đá lớn hơn vì khối lượng của chúng quá nhỏ khiến trọng lực không phát huy tác dụng. Chỉ khi các vật thể đạt được kích thước vài chục mét thì trọng lực mới bắt đầu quan trọng.
David Hammen

Cảm ơn cả hai! Xin lỗi về lỗi này. Tôi đã chỉnh sửa phản ứng của mình để chỉ ra rằng lực hấp dẫn chỉ phát huy tác dụng khi các thiên thể đủ lớn. Chúc mừng!
Antonis
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.