Mengapa planet-planet mengorbit dalam arah yang sama?

Secara teoritis, planet-planet akan memiliki peluang yang kira-kira sama untuk pergi satu arah di orbitnya atau yang lain tetapi dalam kenyataannya, ini bukan kasusnya (setidaknya di tata surya kita). Kenapa ini?

Alasan yang sama (hampir) semuanya berputar dalam arah yang sama: karena kekekalan momentum sudut.

Sebelum bintang dan planet-planetnya ada, hanya ada awan gas yang tidak teratur dan molekul-molekul kecil. Tata Surya terbentuk dari awan seperti itu sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu.

Pada skala itu, ada sejumlah kecil rotasi di dalam awan. Ini bisa disebabkan oleh gravitasi benda-benda bintang terdekat, perbedaan massa lokal saat awan bergolak, atau bahkan dampak supernova yang jauh. Intinya adalah, semua awan molekul memiliki setidaknya sedikit rotasi.

Dalam sistem besar seperti awan molekul, setiap partikel memiliki momentum sudut, dan semuanya bergabung bersama di area yang sangat luas. Itu banyak momentum, dan dilestarikan ketika awan terus runtuh karena gravitasinya sendiri. Momentum sudut itu juga meratakan awan, yang merupakan alasan mengapa Tata Surya berada di dekat planar.

Ketika awan akhirnya runtuh, ia membentuk bintang dan tak lama setelah planet. Namun, momentum sudut selalu dilestarikan. Itu sebabnya semua planet mengikuti orbit yang sama, dan mengapa hampir semuanya berputar ke arah yang sama. Tidak ada yang mengubah mereka ke arah lain, sehingga mereka akan terus berputar ke arah yang sama dengan awan gas asli.

Ada beberapa pengecualian. Setiap kali benda terbentuk sedemikian rupa sehingga mengirimnya mengorbit ke arah yang berlawanan, mereka biasanya bertabrakan dengan benda yang bergerak ke arah yang sama dengan awan aslinya. Ini menghancurkan benda-benda terpencil atau mengirimnya ke arah yang sama dengan awan aslinya.

Namun, dua pengecualian besar adalah planet Venus dan Uranus. Uranus berputar pada poros hampir 90 derajat (di sisinya). Sementara itu Venus berputar berlawanan arah dengan Bumi dan planet lain.

Dalam kedua kasus ada bukti kuat bahwa planet-planet ini dikejutkan oleh benda-benda besar di beberapa titik di masa lalu. Dampaknya cukup besar untuk mengatasi momentum sudut tubuh, dan memberi mereka putaran yang berbeda. Ada juga berbagai teori lain; misalnya, beberapa astronom berpikir bahwa Venus mungkin terbalik. Intinya, ada peristiwa tidak teratur yang terjadi pada kedua planet ini.

Jawaban Pak Cumference bagus. Awan molekuler pada umumnya ribuan kali lebih besar daripada Tata Surya, dan karena mereka kurang padat, volumenya jauh lebih besar.

Kita tidak tahu dari mana Tata Surya kita berasal, dan kita tidak tahu berapa banyak bintang lain yang lahir di awan yang sama, mungkin ratusan atau bahkan ribuan (baru-baru ini 1 atau 2 bintang disarankan sebagai saudara perempuan Sol, tetapi juri, sejauh yang saya tahu, masih keluar tentang itu).

Bagaimanapun, baik karena angin antarbintang, medan magnet, ledakan supernova, atau perbedaan kepadatan rata-rata lainnya, volume awan molekul ibu kami mulai runtuh karena gravitasi hanya sedikit lebih banyak di beberapa daerah.

Semakin banyak awan terkonsentrasi, semakin banyak tarikan gravitasi meningkat, sehingga semakin cepat runtuh. Sementara debu dan bertabrakan gas, seluruh sistem melestarikan energi dan momentum (karena merupakan sistem yang terisolasi), dan dengan demikian naif untuk menganggap bahwa planet orbit harus acak - yang berarti setiap cara yang, Anda tampaknya telah diasumsikan bahwa ruang dua dimensi, dan pengaturan yang paling acak adalah disk datar.

Nggak. Itu akan menjadi bola ... seperti segerombolan lalat di sekitar sesuatu yang bau. Ketika kami memprogram komputer untuk memodelkan segumpal debu dan gas acak yang runtuh, ternyata karena kebetulan komputer akan memilih arah yang diinginkan. Awan debu acak akan runtuh ke disk dengan sebagian besar partikel yang mengorbit dalam arah yang sama (ini mengabaikan efek yang mungkin dari Bima Sakti yang mempengaruhi proses, sehingga bahkan tanpa awan molekul yang mengorbit pusat Bimasakti, pembentukan disk akan terjadi ).

Ingatlah bahwa jawaban ini tentatif: sebagian besar gravitasi di Bima Sakti adalah materi gelap, dan kami masih berusaha memahami bagaimana hal itu memengaruhi pembentukan bintang dan sampai kita tahu lebih banyak tentang materi gelap, kita tidak bisa pastikan model komputer kita benar. Secara umum, kami lebih suka model yang memberikan hasil yang mirip dengan cara sebenarnya Tata Surya kita.

Tapi coba tebak? Ribuan exoplanet yang kami temukan jauh lebih "Jupiters panas" (raksasa gas yang sangat dekat dengan bintang-bintang mereka) daripada yang kami harapkan. Jadi kami menyesuaikan model kami. Salah satu ide populer adalah bahwa planet memiliki lebih banyak tabrakan daripada yang kita pikirkan. Ini berarti lebih banyak planet di dekat Star, dan lebih banyak planet yang dikeluarkan dari sistem bintang. Siapa tahu, mungkin dari situlah Theia berasal.