Γιατί ένα καταρράκτη νεφελώματος περιστρέφεται γρηγορότερα;

Ένα νεφελωματόκιο που καταρρέει γρηγορότερα λόγω της αρχής της διατήρησης της γωνιακής ορμής . Αυτή η αρχή δηλώνει ότι η συνολική γωνιακή ορμή ενός συστήματος παραμένει σταθερή ελλείψει εξωτερικών ροπών. Δείτε πώς ισχύει για ένα νεφέλωμα που καταρρέει:

1. Αρχική γωνιακή ορμή: Παρόλο που ένα νεφέλωμα μπορεί να φαίνεται σταθερό, έχει στην πραγματικότητα μια μικρή ποσότητα εγγενούς γωνιακής ορμής. Αυτό οφείλεται σε τυχαίες κινήσεις σωματιδίων αερίου μέσα στο νεφέλωμα.

2. κατάρρευση: Όταν η βαρύτητα προκαλεί την κατάρρευση του νεφελώματος, το υλικό κινείται πιο κοντά στο κέντρο, μειώνοντας την ακτίνα του.

3. Διατήρηση της γωνιακής ορμής: Για να διατηρηθεί η σταθερή γωνιακή ορμή, καθώς μειώνεται η ακτίνα, η ταχύτητα περιστροφής πρέπει να αυξηθεί. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η γωνιακή ορμή είναι άμεσα ανάλογη με τη στιγμή της αδράνειας (που εξαρτάται από την ακτίνα) και τη γωνιακή ταχύτητα.

4. Περπατώντας ταχύτερα: Η μείωση της ακτίνας οδηγεί σε σημαντική αύξηση της ταχύτητας περιστροφής, προκαλώντας ταχύτερη περιστροφή του νεφέπουου που καταρρέει.

αναλογία: Σκεφτείτε για μια στρώση σκέιτερ. Όταν τραβούν τα χέρια τους, η ακτίνα τους μειώνεται, αλλά περιστρέφονται πολύ πιο γρήγορα για να διατηρήσουν τη συνολική τους γωνιακή ορμή.

Σημασία: Αυτή η αυξημένη περιστροφή είναι ζωτικής σημασίας για το σχηματισμό των αστεριών και των πλανητικών συστημάτων. Το περιστρεφόμενο σύννεφο αερίου τελικά ισοπεδώνει σε ένα δίσκο, επιτρέποντας το υλικό να συσσωρεύεται σε ένα αστέρι στο κέντρο, με το υπόλοιπο υλικό να σχηματίζει πλανήτες γύρω του.