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太陽系の惑星群においては自転軸と公転軸は若干のズレはあってもほぼ同じ方向にあり、自転と公転の向きも惑星間で同一方向に保たれていますよね。
さて質問ですが、これら性質は太陽系以外の恒星と惑星の間においても一般に成立するせいしつなのでしょーか。

A 回答 (5件)

太陽系の惑星は、左回りに公転し、左回りに自転しています。

金星のみ右回りに自転しています。また、天王星と冥王星は横倒れとなり、常に同じ面を太陽に向けて自転しています。何故、大多数の惑星は、左回りに公転及び自転しているのでしょうか。

 宇宙空間に漂う塵が次第に集まり、塵の大きな固まりが出来ます。塵はお互いに遠くから万有引力で吸い寄せられ一箇所に集まった為、運動エネルギーを有しています。

 塵はお互いに引き合いながら、中心を回る運動をします。右回りか左回りかどちらか量の多いほうに回転は決定されます。

 塵同士はお互いに引き合っているので、左回りや右回りを各塵が自由に動ける訳ではありません。塵の塊は、平面の円盤状になり、同一方向へ回転する様になります。

 球体であると、塵は縦横様々な方向へ回転することとなりますが、塵同士引き合っているので、バラバラの方向へは回転しません。全ての塵は、同じ方向へ回転するようになります。太陽系は、たまたま左回転となったのです。
 そして、塵は幾つかのリングに別れ、それぞれのリングが一つになり、惑星が出来上がります。その時、リングの内側の塵の移動速度は、リングの外側の塵の移動速度より速いのです。内側程太陽の重力が強く、速く公転しないと太陽に落下してしまいます。

 内側の赤丸の塵が外側の青丸の塵より速度が速く、また公転軌道も短いので、先に進みます。そうすると、赤丸の塵が青丸の塵を引っ張る形になります。赤丸の塵は減速し、青丸の塵は加速します。同じ地点に来た時、青丸の塵の速度が赤丸の塵の速度を上回ります。その為に、外側の青丸の塵の運動エネルギーが勝り、惑星は左回転をする様になるのです。

 また、地球は太陽の重力による潮汐力により太陽方向に長い楕円体に潰れます。地球が太陽に向ける面が変ると、潰れる方向が変るので、地球内部の物質がきしみ大量のエネルギーを使います。公転方向へ自転した方が、自転一回転分太陽に向ける面が変るのが少なくなります。その為に、集まった塵の持つ運動エネルギーの消耗は少なくなります。従って、公転方向へ自転する方がスムーズなのです。

 金星は、何かが衝突しひっくり返ったとしか考えられない。地球も太古の昔、火星程度の星がぶつかり、24度傾いた。そして、もぎ取られた地球の一部が月となったのです。

詳細は、下記のホームページを参照下さい。
http://catbirdtt.web.fc2.com/wakuseinozitenn.html
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太陽系も、金星は逆転、天王星は横倒しだから、あまり一般性があるとは


言えないでしょう。ちょっとした衝突で傾いてしまいそうです。
太陽系は運が良かったのかも。

多くの惑星系では、太陽の近くに歪な軌道で巨大惑星が集まり(所謂ホットジュピター)、
それが周囲の小型惑星の運動を乱してしまうため、軌道も自転軸も
メチャメチャになってしまう という説が有力なようですね。

今のところ太陽系外の惑星の自転軸を計測する技術を人類は持ってないので
一般性は「不明」です。
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太陽系が原始円盤から出来上がるという現在考えられている説から自転や公転が同じ方向になると考えられているのですが、


太陽系では金星が逆方向に自転していて、これは金星が今の状態になる前に惑星サイズの天体が衝突してそうなった考えられていますし、天王星は横倒しになって自転していますね。
また、外惑星では惑星に捕獲されたと思われる逆行衛星が幾つか存在しています。

系外惑星の探査が本格化したのは21世紀になってからですが、自転と公転の周期が一致しているものが多いような感じがします。
探査が系外惑星による主星のトランジット現象を利用しているので、恒星近傍の惑星がよく発見される為だと思います。
その惑星もホットジュピターと呼ばれるものが多く、地球型惑星はようやくここ10数年で発見されていますが、
ホットジュピターや地球外惑星も主星と近く、公転と自転の周期が一致が多いようです。

また、主星が連星系やパルサーという系外惑星も発見されていて、太陽系のような惑星進化を他の恒星系でも辿るかどうか、今はまだ議論が分かれる状態のようです。
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惑星が生成されるのは、恒星に取り巻く降着円盤によるもの。


降着円盤は「円盤」ですからすべて恒星の自転と同一方向に回るので
その円盤から生成される惑星も、すべて同一方向に回る事なる。
ですが、
例えば天王星のように自転軸が思いっきり狂う事もあるでしょうね。
惑星になった後で巨大天体の衝突とかでひっくり返ってしまう事もあるかも。
自転軸のズレが90度を超えたら逆転ですよね。
よって、
公転はほぼそろっているでしょうけど
自転については各惑星の「歴史」によると思いますよ。
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惑星系の成り立ちから言って、そうなると思います。



宇宙にあったガスやちりの集まりの濃くなった部分が、自分の重力で縮み始めます。

縮むにしたがって、ガスやちりの密度は高くなっていきます。
密度が低いうちはバラバラな方向に運動していますが、密度が高くなると、お互いがぶつかり、反対方向の運動はうち消される様になります。

反対方向の運動がうち消されて平均化された結果、物質どうしはお互いにそれ以上ぶつからないように、1つの平面上を、円軌道で、同じ方向に回転するようになります。

中心に集まった物質は太陽へと成長し、周りを回転している物質は、集まって惑星などになります。

なので、公転と自転の向きもほぼ同じになります。
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