Откуда берется угловой момент Солнечной системы? [дубликат]

Мы обитаем в системе со значительным угловым моментом:

http://www.zipcon.net/~swhite/docs/astronomy/Angular_Momentum.html

Если наша солнечная система сформировалась под действием гравитации, собирая свой материал вместе, чтобы сформировать солнце, протопланетарный диск и, в конечном итоге, планеты, которые вращаются в одном направлении...

Откуда в первую очередь взялся этот угловой момент, если угловой момент сохраняется?

Мне не кажется возможным, чтобы образование Солнечной системы под действием гравитации могло сообщить ей этот угловой момент, если это замкнутая система. Если он образовался из «облака космической пыли», то он должен был присутствовать в этом пылевом облаке, но откуда пылевое облако взяло его?

Ответы (2)

Коллапсирующее газовое облако представляет собой открытую систему. При коллапсе он теряет массу, энергию и угловой момент. Даже если суммарный угловой момент облака равен нулю, после коллапса последний планетарный диск может иметь значительный результирующий угловой момент, а выброшенный материал будет иметь противоположный угловой момент. Чего не может произойти, и в этом ваша интуиция верна, так это того, что весь материал исходного облака схлопывается в диск при вращении в том же направлении.

Открытая система, хорошо, это имеет смысл, и некоторые другие сообщения, такие как «почему все крутится», тоже были интересными.
Но почему все планеты вращаются в одном направлении? Это как если бы почти все с противоположным угловым моментом было выброшено из облака пыли, оставив только материал, который движется по той же орбите.
@ user2800708 для этого потребуется модель, но логика подсказывает, что если бы материал не был выброшен с равными и противоположными угловыми моментами, он все равно был бы облаком, в лучшем случае состоящим из сталкивающихся друг с другом астероидов и, наконец, в ядро ​​​​звезды.
@annav: Конечно, это просто объяснение маханием рукой. Детали того, как разрушаются планетарные облака, вероятно, уже заполнили небольшую библиотеку.
@ user2800708 - Первоначальное облако было примерно 3 световых года в диаметре. За короткое время (~ 100 000 лет) он превратился в центральную звезду и протопланетный диск размером всего несколько сотен а.е. в поперечнике. Подумайте о том, как быстро вращаются фигуристы, просто втягивая руки внутрь. Облако газа втягивает все внутрь. Даже малейшее вращение в начале коллапса становится огромной угловой скоростью к тому времени, когда формируется протозвездный диск.
@CuriousOne - я думаю, что этот ответ неверен. Я не уверен, поэтому я не собираюсь минусовать. Если бы выброшенный материал имел противоположный угловой момент, это усугубило бы проблему углового момента. Звезда и протопланетный диск сбрасывают большой угловой момент. Они должны это сделать; иначе звезда и диск не могли бы образоваться.
@DavidHammen: извините, если возникло недопонимание. Конечно, настоящие планетарные облака начинаются с нетривиального углового момента. Однако ОП, похоже, спрашивал, может ли облако схлопнуться, если у него нет углового момента. Ответ на это утвердительный. Мы можем иметь л я н я т я а л "=" 0 "=" л с т а р + л п л а н е т с + л е Икс п е л л е г .
Если облако начинается с нетривиального AM, это никоим образом не отвечает на вопрос, откуда берется AM? Он сохраняется, поэтому сумма в конце равна сумме в начале. Откуда взялся этот нетривиальный АМ?
Угловой момент газового облака возникает из-за взаимодействия с другими объектами, например гравитации звезд, магнитных полей и излучения очень горячих молодых звезд, которые отталкивают газ и пыль от звезды. Поскольку давление этого поля излучения зависит от расстояния до звезды, эффекты будут асимметричными и будут сообщать угловой момент даже идеально «покоящимся» газовым облакам.
@ user2800708 - Вы предполагаете, что угловой момент сохраняется. Почему? Все ставки относительно законов сохранения сняты, если есть внешние взаимодействия. Газовые облака взаимодействуют с близлежащей внешней средой несколькими способами, как только что написал CuriousOne в своем последнем комментарии.
Я имел в виду, что он сохраняется повсеместно.

Даже если исходное пылевое облако имело лишь относительно небольшую угловую скорость (которую оно могло иметь по разным причинам), процесс коллапса усилил бы ее. То есть процесс коллапса сохраняет угловой момент, но он приводит к гораздо большей скорости вращения во вновь сжатой системе. Подумайте о том, что происходит с вращающейся фигуристкой, когда она вытягивает руки.

Откуда изначальное пылевое облако получило угловой момент? Поскольку речь идет об относительно небольшом угловом моменте, существует множество мест, откуда он мог появиться. Например, если исходное пылевое облако образовалось в результате слияния двух меньших пылевых облаков, которые случайно столкнулись, столкновение передало угловой момент системе, если только два исходных пылевых облака не столкнулись идеально лоб в лоб.

Этот ответ разумен, но не объясняет, как сохраняется угловой момент.