Question

为什么所有行星都在同一轨道平面上？且都围绕太阳转，这是为何？

Answer 1

为什么所有行星都在同一轨道平面上？

当我们想象太阳系时，我们倾向于有一个扁平圆盘的概念，上面有很多圆环，表示行星的轨道运动，因为我们从小就知道这一点，理所当然得认为，所有这些行星不仅在同一个轨道平面上，而且他们都以相同的方向，围绕太阳运行，但你有没有思考过，这是为什么，难道仅仅是巧合？

但它发生了这样的事情。你可能会猜到，这不是一个巨大的巧合，因为我们不仅观察到行星沿着普通的规则卫星围绕太阳运行，所有的气态巨行星都有规则的卫星，他们也沿着行星平面和相同的方向运行。

土星环是美丽的画条方式，沿着与土星的常规卫星相同的平面绕土星运行，所以我们可以看到有很多例子，但是这一切是如何以及为什么会发生，让我们回过头来看看，数十亿年前，直到太阳系在氢星云和恒星孕育气体的中心深处形成之前，尘埃悬浮在适当的位置，每个粒子都以内部排斥压力抵抗其他粒子的引力，直到有一天外部能量推动，就像超行星冲击波，震动了星云内部的气体和尘埃，扰乱了内部压力。导致粒子碰撞，并聚集在一起，这些团块很快就附在其他团块上。他们的质量和重力，随着每个粒子，在几千年附着而增加，下落的物质开始变得更有能量，导致中心的物体加热，行星的更多物质被吸入物体，因为它的质量和重力增加，形成了所谓的原恒星或尚未开始非常年轻的恒星，核聚变在其核心。

但起初，原恒星周围的下落物质会被拉入从各个方向在恒星周围造成非常混乱的环境，粒子之间的碰撞会定期发生， 通过这样做，它们的角动量会被抵消，但是这些下落的粒子，不会均匀接近，因为坍缩的星云有总角动量，所以最终发生的是，当粒子从各个方向接近时，他们的大部分重量会被其他方向的粒子抵消，直到剩下的，就是大多数粒子前进的方向。

为了证明这个结论，Dan Burns用了一张莱卡来代表时空，中间的球，他的大质量正在扭曲时空，并产生重力。而这就像引力，在宇宙的三维空间中所做的那样，然后将球直接抛向两个方向，粒子围绕中心物体和球轨道运行，直到他们与另一个方向相反的球相撞，从而抵消了他们的动量，剩下的只是没有碰撞地球，现在他们都朝着相同的方向运动。

莱卡不会发生在太空中，所以你可以想象粒子继续绕轨道运行，不像球最终在轻握把上减速，这也是一种二维表示在四维中的三围平面上发生的事情，所以你需要想象这些粒子沿着另一个轴移动，这些粒子不仅仅是从原恒星周围接近的两个方向，他们将从各个方向接近相互碰撞，并相互抵消，只有主要方向仍然存在，然后形成原行星圆盘，

作为材料落入原恒星撞击的角度，导致原恒星开始以相同的方向旋转，如果有足够多的物质聚集在一起，那么就会形成一个圆盘，因为更少的物质落向原恒星，而是开始停留在他周围的轨道上，如果有足够的物质聚集成一个，使其成为双星甚至多星系统，否则这些团块最终会聚集成行星，围绕这些行星形成一个类似于原行星的圆盘，导致行星与圆盘相同的方向旋转。

圆盘中的物质最终形成卫星，即使在今天也可以拥有强大的土星圆盘的行星，卡西尼号在执行任务期间，能够发现在土星环内形成的微小行星，因为各种引力相互作用使物质聚集在一起，其中，一些小行星很快就会分崩离析，因为有在我们早期也发生过太阳系，但有些一直持续到卡西尼号任务结束，也许它们会像其他一些牧羊人卫星一样，他们自己在环中刻出了路径。

在自然界中，你可以有一些如此混乱的东西，最终会形成一些相当平静和有序的东西，因为太阳系中的物质，如小行星和彗星，通过影响他们继续在行星上找到家园，发生的碰撞也越来越少，通过测量暴露的天体，如月球和其他天体上的陨石坑年龄而发生的碰撞数量中，我们可以看出在这个混乱的开始期间，所有行星都受到了小行星和小行星的激烈碰撞，碰撞的数量逐渐增多，越来越多的材料减少，直到我们今天所拥有的太阳系。

是一种通过自组织属于所谓的涌现结构的自然现象，其他组织的涌现结构与这个过程具有很强的可比性，涌现结构基本上是可以产生随机性，我们看到的复杂且极具吸引力的有序的结构，组织发生在太空中，太阳系甚至星系中的轨道平面作为旁注。