За допомогою телескопів на Землі та в космосі астрономи можуть побачити далекі куточки Всесвіту. І незалежно від того, наскільки далекою чи дивною є планета, у космосі принаймні одне незмінне: багато предметів є сферичними.
Отже, що робить ці небесні тіла круглими? Як коротко, то це сила тяжіння.
«Дуже дивовижно, що ми знаємо про стільки круглих речей у космосі», — сказала Live Science Анджалі Тріпаті, астрофізик із Програми дослідження екзопланет NASA, розташованої в Лабораторії реактивного руху в Каліфорнії. Ефект округлення гравітації є результатом власного тяжіння, сили тяжіння, яку об’єкт — у цьому випадку небесне тіло — чинить на себе. Як тільки планета або, можливо, місяць накопичить достатню масу, її власне тяжіння притягне її до сферичної форми.
Тіла Всесвіту утворилися після Великого вибуху близько 13,8 мільярдів років тому. Крихітні частинки пилу, що циркулювали у величезних хмарах пилу у формі бублика, почали стикатися. Якщо зіткнення було досить м’яким, за даними NASA, частинки пилу злилися. Зіткнення за зіткненням створювало ефект сніжної кулі. Чим більшу масу накопичувала планета, що розвивалася, тим більше зростала її гравітація і тим більше матерії вона притягувала.
Вплив гравітації на об’єкти
Бруно Мерін, астроном і голова Центру наукових даних ESAC Європейського космічного агентства в Мадриді сказав, що «гравітація тягне всю матерію до центру ваги». Це як кухонна раковина: «Вся вода витече через отвір у дні».
У випадку з планетами «кожен шматочок матерії намагається наблизитися якомога ближче до центру тяжіння».
Планетні тіла продовжуватимуть зміщувати матерію, поки не знайдуть рівновагу, стан, у якому кожна точка знаходиться якомога ближче до центру. І єдиною формою, яка досягає такого роду рівноваги в космосі, є сфера, сказав Мерін Live Science.
Меркурій і Венера є майже ідеальними сферами, тому що вони повільніше обертаються. Крижані планети також мають тенденцію бути майже ідеально круглими, оскільки «шар льоду розподіляється дуже рівномірно», сказав Мерін.
Але «круглий» не означає, що кожна планета є ідеальною сферою; газові гіганти Юпітер і Сатурн випирають на своєму екваторі через те, наскільки швидко вони обертаються. Замість ідеальної сфери Сатурн виглядає як баскетбольний м’яч, на якому хтось сидить, повідомляє NASA.
Навіть Земля має крихітну опуклість менш ніж на 1% через відцентрову силу, спрямовану назовні на об’єкт, що обертається. Отже, Земля є сплюснутою або ледь сплюснутою кулею.
Хоча Всесвіт кишить сферами, багато тіл у космосі навіть віддалено не є сферичними. Астероїди та комети можуть мати будь-яку форму, змінену в результаті падінь і міжзоряного обертання. У Марса є супутник у формі картоплі під назвою Фобос; фактично лише близько 20 із майже 300 відомих супутників Сонячної системи мають звичну круглу форму, яку ми очікуємо, решта мають більш неправильну форму. Причина всіх цих несферичних тіл: їх менша маса означає, що вони не мають достатньо сили тяжіння, щоб вирівняти свою форму.