你知道银河系为什么在不停的转动吗?
根据物体运动的惯性(对于转动的情况可以讨论转动惯量),有了最初的运动之后,不需要提供能量或者力,物体会继续保持原有的运动状态,直到有外力迫使它停下来(比如在存在摩擦阻力的情况下)。有意思的是,几乎所有的天体都存在转动。小到太阳系的小天体比如小行星,包括我们的在内的各个卫星,行星,太阳,恒星,星云和星系,甚至更大规模的星系团,都是在不停的转动之中。由于太空里并没有阻力,所以这样的旋转会不停地进行下去,转动永远不会停止。转动的产生和原始星云的坍缩有关,所有的天体结构都可以看作是由星云坍缩而形成的,它们又在不停的演化之中。即使星云最开始并没有转动,星云坍缩过程当中,会形成一个优势方向,最终变成一个盘状结构,无论是太阳系还是银河系,最后都是这样的。在这个坍缩过程中,物质向中心聚集,就形成了转动。所以各种旋转结构在宇宙当中才会比比皆是。实际上,天文学家一直认为,在坍缩过程中形成的旋转应该是非常快的,甚至远远超出了我们的太阳系现在具有的转动能量。所以文学家们在这里提出了一个问题,就是多余的那些转动能量到哪里去了?所以在这个问题上银河系在旋转,并不需要我们或者其他什么,给银河系提供更多的转动能量,才能保持旋转的状态。实际上想要解决这个问题,我们只需要把银河系(或者其他天体)当做一个陀螺。陀螺的旋转之所以会越来越慢,是因为在地球环境中存在各种的阻力(来自地面或者来自空气)。但是在太空里恰恰是没有阻力的,所以无论是地球还是银河系,它们的旋转都可以似乎永远的维持下去(当然像潮汐运动等等也会缓慢地会损耗能量)。牛顿的引力定律告诉我们,天体的运动规律和地上物质遵循的规律是一致的,不过他们的环境条件不同(比如阻力等),所以看起来好像是出现不同的现象。掌握科学规律,也要掌握他们在不同条件下的表现形式。
引力中心不是无限大的,就像地球与太阳一样也有其半径。有些物体在向引力中心下落时,以抛物线的方式落到了引力中心上面,然后就吸附住了。就像流星陨石一样的掉到地球上的方式。还有一些物体,由于其高度及运动角度的原因,它往引力中心掉下的抛物线其跨度太长了,长到怎么回事呢?长到了超过了引力中心的半径。于是等于转过了九十度以后,它又得重新向引力中心往下掉。这样,也许它再转个不到九十度掉进去了。但也许它还得再转个九十度。又也许还是不够,又得再转。甚至也许,它得转个好多圈,螺旋式地旋转几个大圈,才能最终旋转进银河系中心上去。还有一类物体,其高度、角度、及速度匹配得合适(从数学上看,配得上的几率很高),它每次抛物线式的往下掉个九十度后,其距离银河系中心的高度就基本没变,于是它就悲催地始终掉不下去了,这样就得不断循环往复地(多数是椭圆)围着银河系中心绕圈圈。我们的太阳系就是这样的事物,它是不断地围绕着银河系中心转圈圈的。这其实就是地球绕日运动以及绕地卫星的工作原理是一样的。
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