Waarom zijn sommige objecten schijfvormig en andere bolvormig?

[Dino]

waarom draaien de planeten rond onze zon in een vlak, en dus waarom de maan ook rond de aarde in dat vlak, waarom draaien de ringen rond saturnus in een vlak. Dus waarom 'altijd' in dat vlak rond de evenaar? Wat is de kracht?

was een discussie op cafe...

Ik ga ervan uit dat het met het draaien van de aarde, zon saturnus heeft te maken en dan zwaartekracht ofzo.

xd

[DePurpereWolf]

Als iets ronddraait, wat het dus doet, dan staat de centriputale kracht recht op de as van draaing. Terwijl de zwaartekracht zich niet aan deze regel houdt, zal dus alles wat niet loodrecht op de as staat worden versnelt naar de zon.

Stel voor dat je aan een potlood in het midden een draadje hangt met daar aan een gewichtje.

Als je het gewichtje doet ronddraaien rond de potlood, zal het draadje loodrecht op de as van draaing gaan staan, en niet ergens anders.

[Anonymous]

hoe komt het eigenlijk dat de baan van pluto afwijkt van dit 'vlak'?

[T-reg]

hoe komt het eigenlijk dat de baan van pluto afwijkt van dit 'vlak'?

Er zijn bepaalde theorieën die inhouden dat pluto vroeger een maan was van neptunus, en door een of andere storing (botsing of zwaartekrachtsstoring,...) uit zijn baan is geraakt, en vervolgens een heel vreemde baan om de zon gekregen heeft.

[Hallo1979]

Pluto is in de strictste zin van het woord eigenlijk geen planeet. Het is eerder een veredeldeplanetoide uit een of andere gordel. Die gordels houden zich niet heel erg streng aan het vlak van het zonnestelsel.

[Bruce]

-- EDIT: Nieuw topic samengevoegd met bestaand topic --



Sommige objecten in het heelal zijn schijfvormig (zonnestelsel, sterrenstelsels), andere bolvormig (sterren, planeten).

Van een gasvormig evoluerend systeem met onregelmatige vorm in het heelal wordt het midden meestal bolvormig en de buitenregionen worden een schijf (sterrenstelsel, zonnestelsel, planeten met ringen).

Hoe verklaar je (mbv klassieke mechanica) dat sommige delen ineenstorten tot een roterende bol en andere (buitenste) systemen juist een schijf worden?

De vragen in praktische vorm: Waarom is de zon geen schijf, en waarom heeft Saturnus (zeer platte) ringen?

[T-reg]

Ik vermoed dat die evolutie begint bij de bolvormige objecten.

Het is redelijk logisch dat een wolk die gelijkmatig samentrekt (in theorie) een bol vormt. Alle deeltjes die zich in de buurt bevinden worden namelijk het sterkst aangetrokken door lokale verdichtingen binnenin een gaswolk. (Ik denk wel dat men wiskundig kan bewijzen dat het resultaat automatisch een bol of meerdere bollen oplevert.)

Eens er min of meer een bol is gevormd, begint die te draaien. Zo ontstaat er een (denkbeeldige) evenaar op die bol. De deeltjes die nog resten in de omliggende ruimte van de bol, kunnen ofwel naar de bol toevallen, ofwel zich schikken op een bepaald vlak, dat eigenlijk door die rotatie van de bol is ontstaan. Door de snelheid die ze op dat vlak hebben door het roterende systeem, vallen ze veel moeilijker naar de bol toe, en zo is een schijf gevormd. (De ringen van Saturnus zijn hier een gewoon een toepassing op.)

Een schijf kan dus pas ontstaan wanneer er in het centrum een bol (of tenminste een bolvormige verdichting) is gevormd. (Daarom kan de zon geen schijf zijn.)

[Bruce]

Die vorming van de schijf blijft op deze manier nogal vaag. Dan heb ik misschien meer aan een wiskundig getinte afleiding.

Hoe bewijs je dat deeltjes niet gewoon in hun oorspronkelijke vlak om een gemeenschappelijk zwaartepunt blijven draaien, maar dat je allemaal in één vlak gaan zitten, wat uiteindelijk een schijf vormt, (zoals bij de ringen van Saturnus het geval is)?

[JV]

Een gas hoop welke roteert en door de zwaartekracht in elkaar zakt zal snel een schijf gaan vormen. De schijf rond de evenaar heeft de hoogste middelpunt vliedende kracht. Daar zal de materie dus niet zo snel naar het centrum toe zakken. Materie boven of onder de bol hebben dat niet en valt naar binnen. Natuurlijk kan er ook materie dwars op de evenaar rond gaan draaien, maar die zal snel in botsing komen met de materie die boven de evenaar draait.

Nu zijn de zon en de aarde geen mooie bollen, maar zijn afgeplat. Bij de polen puur door het middelpuntvliedende effect.

Ons zonnestelsel is ook geen mooie schijf. Mercurius maakt een hoek van 7° met de eliptica en pluto wel 17°. De maan draait ook niet mooi boven onze evenaar.