天文, 小学堂
majer @ 2022.09.30 , 14:22
太阳系里的行星 质量越大自转越快吗
无聊图版有蛋友上传了一张GIF:
图里显示的是太阳系几个行星的自转数据。
从左到右,以次为水星、金星、地球、火星和谷神星(ceres);
第二排,木星、土星、天王星、海王星和冥王星。
图里大致揭示了一个规律:质量越大的行星,自转反而越快。木星自转一圈9个小时50分钟,天王星的自转周期为17小时14分钟而地球的自转周期众所周知。火星和地球相似,就连自转轴的倾斜角度都差不多。8大行星里最小的水星,自转一周大约需要58天。
比较特殊的谷神星,质量最小,但自转速度飞快。为什么呢?
谷神星在小行星带里,周边有很多高速运动的小岩块。质量小也就是惯性小,谷神星被其它小天体撞击或擦蹭,被赋予动能,比较容易地获得自转速度。
至于地球和火星,它们从岩石小行星逐渐积累起来,自转速度或许也来自其它天体的撞击赋予的动能。因为质量和体积相近,它们被撞击的概率大致相当,所以自转速度接近。
水星本身很小,按谷神星的逻辑,自转应该更快才对?
水星离太阳太近了,被太阳潮汐锁定。其实,几个岩石大行星都是内行星,自转都会被太阳的潮汐力影响。
至此为相对可靠的知识,后面的内容则以猜测为主。
4个气态大质量行星的自转应该和太阳诞生之初的条件相关,现有的恒星模型解释不了。
8大行星里最叛逆的是金星,质量和地球、火星差不多。但自转周期200多天,在图里近乎静止。而且自转方向和地球、火星相反。相关解释还停留在假说阶段。如金星浓厚的大气层经太阳潮汐力作用,使角动量发生变化,使金星的自转速度发生改变。
至于冥王星的自转速度,相关研究都很少……或许因为它的轨道太远。
总而言之,人类对自己的星际家园了解其实不多。