¿Por qué las estrellas y los planetas son esféricos en lugar de tener otras formas?

¿Alguna vez te has preguntado por qué cada planeta que conocemos tiene la forma de una esfera? ¿Por qué no un cubo, o un reloj de arena? Si bien esas, y seamos honestas, la mayoría de las otras formas, definitivamente romperían las leyes de la física, hay una forma de planeta impar que no lo haría: ¡una dona! : 3

  • ¿Como es posible?

Técnicamente podría existir un planeta en forma de rosquilla, o toroide, como se le llama en matemáticas, pero tendría que saltar algunos obstáculos de física para llegar allí.

Los planetas son redondos porque la gravedad tira hacia adentro. Para evitar que el orificio, o hub, en el centro de un planeta toroidal se derrumbe, necesitarías una fuerza exterior igual. La fuerza centrífuga podría hacer el truco, pero significaría que el planeta tendría que girar a una velocidad extremadamente alta. Eso probablemente haría que un día en un planeta con forma de rosquilla durara solo unas pocas horas.

Su forma también haría cosas graciosas a la gravedad. Esa fuerza centrífuga haría que la gravedad sea la más débil en el ecuador (que, por cierto, también está en la Tierra).

La gravedad sería más fuerte solo hacia adentro desde los polos. Pero a diferencia de las pequeñas diferencias en la gravedad en la Tierra, estas diferencias serían masivas: más del doble que en los polos que en el ecuador. Eso significa que unas vacaciones en los trópicos vendrían con la pérdida instantánea de peso, una buena oferta. ¿Recuerdas esa alta tasa de rotación? Haría para el clima severo. Estamos hablando de vientos intensos, climas zonificados con grandes diferencias de temperatura y sistemas de tormentas pequeñas y súper fuertes.

Saber cómo podría formarse un planeta teórico te dice mucho acerca de tu propio planeta. ¿Quién sabía que la forma de la esfera de la Tierra es la razón por la cual la gravedad es casi la misma en todas partes, y su rotación de 24 horas es la razón por la que el clima es relativamente agradable?

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Por supuesto, hay otra razón por la que imaginar un mundo en forma de rosquilla vale la pena: ¡es simplemente genial! 😀

La gravedad de un planeta tira igualmente de todos los lados. La gravedad tira del centro a la s, aunque se origina en el centro del cuerpo y tira todo hacia él. Con su gran cuerpo y el calentamiento interno de elementos radiactivos, un planeta se comporta como un fluido y durante largos períodos de tiempo sucumbe a la fuerza gravitatoria de su centro de gravedad. La única manera de obtener toda la masa lo más cerca posible del centro de gravedad del planeta es formando una esfera. El nombre técnico para este proceso es “ajuste isostático”.

Con cuerpos mucho más pequeños, como los asteroides de 20 kilómetros que tenemos

Como se ha visto en imágenes recientes de naves espaciales, la fuerza gravitacional es demasiado débil para superar la resistencia mecánica del asteroide. Como resultado, estos cuerpos no forman esferas. Más bien mantienen formas irregulares y fragmentarias.

Todos los planetas son esféricos debido a la gravedad. Cuando se formó el Sistema Solar, miles de millones de partículas de polvo y gas se formaron en grupos debido a la gravedad, y estos grupos se fusionaron y se hicieron cada vez más grandes para convertirse en los planetas. La fuerza de la colisión de estas piezas hizo que los planetas recién formados se calentaran y fundieran, y la fuerza de la gravedad empujó este material fundido hacia el centro del planeta en forma de una esfera. Más tarde, cuando los planetas se enfriaron, se mantuvieron esféricos. Los planetas no son perfectamente esféricos porque también giran sobre sus ejes. Un cuerpo giratorio tiende a formar un esferoide oblato en lugar de una esfera. La fuerza de giro actúa contra la gravedad y hace que muchos planetas se abulten un poco más alrededor del ecuador. La tierra tiene una protuberancia ecuatorial de unos 42 kilómetros.

Imagen cortesía de: http://spiff.rit.edu/richmond/as

Las fuerzas combinadas de todas las partículas en el sistema se suman de una manera simple: la fuerza gravitacional neta sobre cualquier partícula en particular siempre apunta hacia adentro, hacia el centro del sistema.

La forma de los objetos pequeños (como personas, casas, montañas y pequeños asteroides) está determinada por sus propiedades mecánicas. Puedes tomar una roca y cortarla en una forma particular y se quedará de esa manera.

Sin embargo, cuanto más grande es el objeto, más fuerte es su campo gravitatorio. Imagina que quieres construir un edificio realmente alto. Tienes que asegurarte de que tenga una base muy fuerte, o la base será aplastada por el peso del edificio y el edificio se caerá. Si hubiera algo realmente grande sobresaliendo en un planeta o una estrella, la gravedad lo derribaría.

Si un planeta fuera como un cubo, las esquinas del cubo serían más altas que el resto del planeta. Ya que los planetas y las estrellas son tan grandes, ¡no puedes construir una “base” lo suficientemente fuerte como para sostener esas esquinas! Cualquier cosa con la que lo hayas construido sería demasiado débil para sostenerlos. La gravedad eventualmente los derribaría.

Incluso la roca sólida fluirá como un líquido, aunque muy lentamente, si es arrastrada por una fuerza gravitacional muy fuerte durante mucho tiempo. Las esquinas de un planeta o una estrella cúbica eventualmente se aplastarían.

Dado que la gravedad tira hacia el centro del planeta o estrella, todo se reduce a una esfera. Sin embargo, los planetas y las estrellas no son realmente esferas perfectas. Giran, así que sobresalen un poco alrededor del ecuador.

Fuente: ¿Por qué son redondas las estrellas y los planetas? (Principiante)

Todos los planetas son redondos debido a la gravedad. Cuando nuestro Sistema Solar se estaba formando, la gravedad reunió miles de millones de piezas de gas y polvo en grupos que se hacían cada vez más grandes para convertirse en planetas. La fuerza de la colisión de estas piezas hizo que los planetas recién formados se calentaran y fundieran. La fuerza de la gravedad, empujó este material fundido hacia el centro del planeta en forma de esfera. Más tarde, cuando los planetas se enfriaron, se mantuvieron esféricos. Los planetas no son perfectamente esféricos porque también giran. La fuerza de giro actúa contra la gravedad y hace que muchos planetas se abulten más alrededor de sus ecuadores.

Los planetas son redondos porque su campo gravitatorio actúa como si se originara desde el centro del cuerpo y jala todo hacia él.

Con su gran cuerpo y el calentamiento interno de elementos radiactivos, un planeta se comporta como un fluido y durante largos períodos de tiempo sucumbe a la fuerza gravitatoria de su centro de gravedad. La única manera de obtener toda la masa lo más cerca posible del centro de gravedad del planeta es formando una esfera.

El nombre técnico para este proceso es “ajuste isostático”.

Fuentes: Google

Todas las estrellas y planetas tienen forma esférica porque si tuviera la forma de un cuboide, la parte superior e inferior del planeta no recibiría luz solar, no giraría correctamente y podría no haber cambios en el clima en la parte superior e inferior. parte. Lo segundo que quiero agregar es que estos objetos son especiales debido a su rotación continua y revolución alrededor del sol. Por ejemplo: si tomas una masa y continuamente en un objeto esférico, eventualmente también tendrá la misma forma (me refiero a esférico)

Así que ahora piensa como si la masa fuera tierra y el sol fuera el objeto esférico. Debido a la pared gravitacional entre ellos, la tierra gira y gira alrededor del sol y, si una parte de la tierra sube, la gravedad de la tierra la empuja hacia abajo y, por lo tanto, se forma en una forma esférica perfecta. Lo mismo es el proceso en todos los planetas según mi pensamiento.

Gracias.

¡Oye!

Los planetas se forman cuando el material en el espacio comienza a toparse y agruparse.

Después de un tiempo tiene suficientes cosas para tener una buena cantidad de gravedad. Esa es la fuerza que mantiene las cosas juntas en el espacio.

Cuando un planeta en formación es lo suficientemente grande, comienza a despejar su camino alrededor de la estrella que orbita. Utiliza su gravedad para enganchar trozos de cosas espaciales.

La gravedad de un planeta tira igualmente de todos los lados. La gravedad tira del centro hacia los bordes como los radios de una rueda de bicicleta.

¡Esto hace que la forma general del planeta sea una esfera!

¡Gracias por leer! \ U0001f600

Hay dos facetas a esta pregunta.

Por un lado, es una cuestión de definición, como preguntar: “¿Por qué todos los cuadrados tienen cuatro lados?” Todos los cuadrados tienen cuatro lados porque esa es una de las características definitorias de un cuadrado, debe tener cuatro lados. De manera similar, un planeta debe tener una forma esférica porque esa es una de las características definitorias de un planeta. Según la definición oficial de planeta de la Unión Astronómica Internacional:

Un planeta … tiene suficiente masa para que su auto-gravedad supere las fuerzas rígidas del cuerpo y asuma una forma de equilibrio hidrostático (casi redondo) …

Así que ahí está. Todos los planetas tienen una forma esférica (aproximadamente) porque hemos decidido que esa es una de las características definitorias de un planeta: si un cuerpo tiene una forma irregular, no puede ser un planeta. Por lo tanto, todos los planetas son (aproximadamente) de forma esférica.

Ahora, si se está preguntando por qué los objetos con masa suficiente para calificar como un planeta asumen una forma esférica (en lugar de, por ejemplo, una forma cúbica), la respuesta también está oculta en la definición de planeta de la IAU. Vamos a desglosarlo en términos más sencillos de entender.

  • Masa suficiente para su auto-gravedad: a medida que los objetos se hacen más masivos, tienen una mayor atracción gravitatoria. Todos los objetos tienen un centro de masa que puede considerarse el punto de origen de su atracción gravitatoria (al menos para el panorama general)
  • Fuerzas del cuerpo rígido : esto describe las fuerzas físicas que mantienen un objeto en su forma actual. Recoge un cubo hecho de arcilla y no es difícil deformarlo en otra forma, ya que no tiene muchas fuerzas rígidas en el camino. Recoge un cubo de piedra y es mucho más difícil de deformar, ya que es mucho más rígido.
  • Equilibrio hidrostático: la IAU es lo suficientemente buena como para simplificar ésta en su propia definición; solo significa una forma aproximadamente esférica.

En conjunto, esto significa que un planeta es lo suficientemente masivo como para que su propia gravedad sea más fuerte que las fuerzas físicas que de otro modo mantendrían una forma irregular, y lo jalarían de forma esférica. ¿Por qué una esfera? Recuerde que la gravedad parece originarse en el centro de masa del objeto; por lo tanto, la gravedad está tratando de apilar todo a una distancia igual desde ese punto. ¿Qué forma tomará cuando todos los bordes estén a la misma distancia del centro? Una esfera.

La materia que conforman los planetas y las estrellas tienen masa. Cada partícula atrae a todas las demás partículas debido a la fuerza de la gravedad. Otro hecho importante a recordar es que todo en el Universo intenta alcanzar la energía mínima posible, porque la energía mínima significa estabilidad.

Imagina muchas partículas que quedan juntas en el espacio. Vienen uno hacia el otro debido a la atracción mutua. Con un poco de imaginación, puedes imaginar que la forma ideal en la que están dispuestas las partículas, de modo que la distancia entre todas las partículas sea la mínima, obviamente, es una esfera. Este es también el estado mínimo posible para el sistema.

Por lo tanto, esto explica por qué los planetas son de forma esférica. Esta es también la razón por la cual las estrellas son de forma esférica. Pero, es crucial tener en cuenta que los asteroides no tienen forma esférica. Esto se debe a que los asteroides no tienen suficiente masa para unirlos gravitacionalmente en una esfera.

¡Espero que esto ayude!

Se debe a la tensión de la tensión y la gravedad. Una caída de líquido en el aire también forma una forma esférica para reducir la tensión superficial que a su vez reduce su energía. De la misma manera, todos los planetas rocosos en su fase inicial de formación líquida se hicieron esféricos para reducir su tensión superficial (solo si los planetas estaban en fase líquida o semisólida).

Ahora, la gravedad es una fuerza egocéntrica. Significa que la gravedad arrastra todo hacia abajo en la superficie de los planetas hacia su centro. Debido a esta fuerza central que actúa por igual en cada parte de la superficie de los planetas (tanto gaseosos como rocosos), los planetas tienden a ser de forma esférica. Esta fuerza trata de atraer cada partícula del planeta al centro y, por lo tanto, cada partícula es atraída de tal manera que forma una esfera. La gravedad actúa como la fuerza centrípeta.

Porque durante su formación, es decir, en las etapas más tempranas. Estaban en estado gaseoso o fundido. La gravedad comenzó a tirar del material fundido hacia adentro, hacia el núcleo. Y como la esfera tiene la menor área de superficie, se convirtió en una esfera. Después de enfriarse, permanecieron esféricos.

Además, los planetas permanecen en equilibrio hidrostático, en forma esférica, por lo que son esféricos.

Es debido a la atracción gravitatoria y los campos magnéticos que la rodean, que es la causa de que los cuerpos celestes sean esféricos.

Cuando un cuerpo celeste tiene gravedad, crea un campo magnético a su alrededor y atrae todo lo que va y, de la misma manera, la gravedad atrae al cuerpo celeste y lo hace esférico.

Puedes probar un ejemplo, tomar un balde de agua y simplemente girarlo solo y dejar caer una taza en él. Se tira de todo lo que pones en ella.

Este es un ejemplo de la gravedad causada por la fuerza centrífuga que posee, lo que sucede con los cuerpos celestes.

Una vez más la gravedad en el trabajo.

Hay un umbral sobre el cual si un cuerpo supera en masa, tiende a ser esférico.

¿Porque?

  1. Matemáticas y más precisamente simetría. El objeto tridimensional más simétrico es una esfera.
  2. Cuando la masa supera el umbral determinado, la gravedad comienza a aplastarse en las capas externas del objeto pesado y las atrae hacia el centro, este aplastamiento ocurre hasta que la repulsión de los enlaces de los elementos tiene una fuerza de gravedad igual y opuesta a la gravedad. así como todo el espacio posible está ocupado. Naturalmente, debido a la trituración, los objetos se realinean y de la manera más simétrica, es decir, una esfera.

En el caso de los objetos gaseosos, la explicación anterior se mantiene y las fuerzas gravitacionales se oponen a la repulsión entre los elementos presentes en ella.

En el caso de los objetos sólidos, el efecto puede darle una forma casi de una esfera, pero dado que diferentes elementos tienen diferentes propiedades físicas como la densidad, los objetos sólidos no se convierten en una esfera perfecta (agujeros negros y objetos más pesados ​​que los planetas). ). nuestra propia tierra tiene diferentes densidades y propiedades físicas alrededor del planeta, pero es más o menos una esfera.

La gravedad hace que todo sea igual, independientemente de su masa, desde una altitud similar. de modo que la materia atraída hacia el centro de masa o baricentro se tira igualmente de cada lado para que se asiente una capa posterior y se comprima igualmente a la misma distancia del centro que formaría un objeto con forma esférica

La gravedad mantiene todo hacia el centro del planeta o la estrella, por lo tanto, todo se reduce a una esfera. Sin embargo, los planetas y las estrellas no son realmente esferas perfectas. Giran, así que sobresalen un poco alrededor del ecuador. Además, estos cuerpos tienden a estar en esta forma esférica para adquirir un área de superficie mínima como una burbuja o una gota de agua.

porque la gravedad se empuja uniformemente hacia el centro del planeta, distribuyendo el material de la manera más eficiente a medida que se forma el planeta.

La forma de los objetos pequeños (como personas, casas, montañas y pequeños asteroides) está determinada por sus propiedades mecánicas. Puedes tomar una roca y cortarla en una forma particular y se quedará de esa manera.

Sin embargo, cuanto más grande es el objeto, más fuerte es su campo gravitatorio. Imagina que quieres construir un edificio realmente alto. Tienes que asegurarte de que tenga una base muy fuerte, o la base será aplastada por el peso del edificio y el edificio se caerá. Si hubiera algo realmente grande sobresaliendo en un planeta o una estrella, la gravedad lo derribaría.

Si un planeta fuera como un cubo, las esquinas del cubo serían más altas que el resto del planeta. Ya que los planetas y las estrellas son tan grandes, ¡no puedes construir una “base” lo suficientemente fuerte como para sostener esas esquinas! Cualquier cosa con la que lo hayas construido sería demasiado débil para sostenerlos. La gravedad eventualmente los derribaría.

Incluso la roca sólida fluirá como un líquido, aunque muy lentamente, si es arrastrada por una fuerza gravitacional muy fuerte durante mucho tiempo. Las esquinas de un planeta o una estrella cúbica eventualmente se aplastarían.

Dado que la gravedad tira hacia el centro del planeta o estrella, todo se reduce a una esfera. Sin embargo, los planetas y las estrellas no son realmente esferas perfectas. Giran, así que sobresalen un poco alrededor del ecuador.

¿Por qué las estrellas y los planetas son esféricos en lugar de tener otras formas?


La esfera es la forma más eficiente posible para empacar la masa. Cuando tienes suficiente masa concentrada en una pequeña región y no hay circunstancias inusuales, la gravedad tenderá a tirar de la masa hacia una esfera. Otras formas simplemente no están tan densamente empaquetadas.

Siempre hay otras fuerzas en acción, y tenderán a distorsionar esa esfera ideal. Por ejemplo, la rotación de la Tierra produce una pequeña protuberancia en el ecuador. (Por desgracia, el bulto en mi ecuador no es rotativo, pero esa es otra historia).

Esto se debe a que cualquier gran cantidad de gas o líquido no experimentará presión o presión igual en todas las direcciones cuando esté en el espacio, mientras que en la tierra debido a una presión desigual en todas las direcciones, muchos gases y líquidos no son esféricos sino que tienen una forma bastante oval.