Космические объекты, такие как планеты и звезды, обычно имеют круглую форму из-за действия гравитации. Гравитация стремится минимизировать потенциальную энергию объекта, сжимая его в максимально компактную форму, которой является сфера. Это связано с тем, что сферическая форма позволяет равномерно распределить гравитационное давление по всей поверхности объекта.
Когда космический объект достигает определенной массы и радиуса, его собственная гравитация становится достаточно сильной, чтобы превысить силы внутренней жесткости материала. Это пороговое значение известно как предел Гёльцмана. Для твердых объектов предел часто оценивается в диапазоне от нескольких сотен километров в диаметре.
Например, объекты в поясе астероидов, такие как Веста, которые имеют диаметр около 500 км, уже начинают приобретать слабо выраженные признаки сферичности. В то время как более крупные объекты, такие как Земля или Юпитер, имеют явно выраженную сферическую форму.
Таким образом, сфера становится естественной формой благодаря конкуренции между гравитацией и исходными внутренними силами твердого тела. Это также объясняет, почему малые объекты неправильной формы, такие как астероиды, не принимают такую форму — их масса слишком мала для значительного действия гравитации.
Категория: Астрономия
Теги: физика, гравитация, формирование планет