宇宙中,为何所有的大型天体都是以球体存在?

2022-12-23 19:25

4个回答
因为自身重力影响,成为球体使得整体受力均匀,是相对来说最稳定的状态。有些天地则是扁球体,因为自身引力不够。

我们在观看各种宇宙天体的照片时,往往都会发现,这些天体大部分都是球形的,当然,这里所说的球形,并不是一个完整的圆球,往往都会存在着一定的扁率值,就比如我们生存的地球,是一个偏椭圆的球形,那么为什么大部分的天体都是球形呢?又是什么原因造成的呢?为什么不是长方体,或者是圆柱形状的呢?

严格来说,所以的天体还真的不是完全的圆球形状,应该说是扁球形状,在赤道附近往往会凸起来,而两极地区又显得比较的狭窄,所以一般的天体,两极周长往往都会小于赤道周长,我们地球就是如此,当然,在太阳系当中,地球并不是最突兀的,木星两者之间的差异,是最大的,而太阳系当中,差异最小的反而是太阳,只有不到10万千米的差距。

科学家认为,主要是有两种力造成的,一种是有天体自身质量引起的引力势能,而另外一种是流体静力的平衡,也正是在这两种力的作用之下,才使得大部分的天体都是球形的,而其中最为重要的其实是流体静力平衡,在我们的太阳系当中,我们比较熟悉的天体,基本上都是球形。

比如太阳,在太阳系当中,太阳的形状是最接近圆球的,太阳的扁率只有大约0.0000****,而我们也知道,太阳本身是一颗体积巨大的天体,所以这样的扁率对于太阳来说,基本上是可以忽略不计的,而月球的扁率大约是0.001,地球大约是0.003,这两者相对于太阳来说,算是比较大了。

而我们上面也说了,宇宙当中的天体是不是球形,和天体的质量和体积有很大的联系,而在太阳系当中,这个体积的分割线其实就是土卫一,在太阳系当中,体积和质量要大于土卫一的天体基本上都是球形,而小于土卫一的都是不规则物体,这是因为质量影响了天体引力的大小,而体积影响着天体自转的速度,而以此造成的引力势能,就能够让天体成为球形。

当然,也恰恰是因为自转的原因,导致了天体往往呈现椭圆形状,这是因为在自转的时候,产生了离心力,从而会使得天体出现扁率。

根据万有引力定律,所有的物体都有引力,这是一种共同向物体中心的一个力,而我们上面也说了,这个力会随着物体质量的增加而变大,而过大的引力本身就会使得物体内部出现坍塌,从而也会促使物体朝着球形的状态的演化,而这也就是说明了,其实所有的物体,都存在着成为球形的可能性。

似乎球形才是宇宙当中,最为完美的形状,当然,就质量较小的物体来说,引力非常的弱,所以也就能够保留不规则物体的形态,但是在宇宙当中,天体在达到一定的质量之后,自然也就会朝着球形转变。

而我们上面也说了,达到流体静力平衡,才是天体成为球形的关键所在,当一个天体的质量足够大的时候,产生的引力就能够克服自身组成材料的钢性力,在这样的情况之下,天体为了能够达到流体静力平衡,就会朝着球形的状态演化,而对于天体来说,自身组成材料的钢性力越弱,反而能够更好的成为球体。

这也就使得一些天体可以无视体型和质量,就能够达到流体静力平衡,成为球体,在太阳系当中,有很多的小行星就是球体,而这些小行星的构成部分往往不是岩石,反而是冰层,冰层的钢性力要远弱于岩石结构的天体,所以这种小行星才能够无视质量和体积的影响,也成为球形天体。

而所谓的流体静力平衡,其实就是指当流体静止的时候,流体会被直接被认定成为了一个流体静力平衡的状态,在宇宙空间当中,流体静力平衡,是区分小行星和矮行星的一个重要标准之一,所以严格来说,流体静力平衡对于天体成为球形,是有着很大的原因的。

总而言之,宇宙当中的天体,大部分都是球形的,这是多方面的原因造成的,当然最为主要的是天体本身的质量,以及构造天体的材料,还有天体的体积,和能否达到流体静力平衡,当然,就神秘的宇宙来说,球形仿佛是一种最为完美的形状,宇宙当中的任何物体,在自然环境之下,都有成为球形的可能!

天体一般都是由尘埃云,气体分子在重力的作用下逐渐形成的,球体的形状能很好地平衡分子活动产生的排斥力和冲击力以及分子之间的万有引力。
因为引力是按半径来算的,而这样使用半径力的话更容易构成圆形。
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