為什么太陽(yáng)系所有天體 都在一個(gè)平面上 而不是錯(cuò)落分布

它們都繼承了原始星云的角動(dòng)量。太陽(yáng)系是一個(gè)由八顆行星和一顆恒星構(gòu)成的宇宙奇景。我們常常在太陽(yáng)系的科普?qǐng)D片中看到八顆行星圍繞著太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)的景象。然而，有人發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)和行星似乎都位于同一平面上，而不是呈現(xiàn)錯(cuò)落有致的分布。

一、太陽(yáng)系的誕生

在46億年前，宇宙中還沒有太陽(yáng)這顆黃矮星。當(dāng)時(shí)，太陽(yáng)系所在的區(qū)域是一團(tuán)稀薄的氣體塵埃云，質(zhì)量巨大但密度很低。直到一次鄰近的超新星爆發(fā)引起的擾動(dòng)，才打破了這團(tuán)星云的穩(wěn)定狀態(tài)，使其中一部分開始在引力作用下坍塌。

在超新星爆發(fā)形成的推動(dòng)力的影響下，坍塌的云團(tuán)開始緩慢自轉(zhuǎn)。在離心力的作用下，云團(tuán)開始呈現(xiàn)出盤狀結(jié)構(gòu)，這就是原始恒星盤的形成。

恒星盤的中央?yún)^(qū)域的氫元素隨著自轉(zhuǎn)，溫度和壓力不斷升高。隨著時(shí)間的推移，當(dāng)氫元素團(tuán)足夠密集時(shí)，溫度和壓力產(chǎn)生的熱量就能點(diǎn)燃?xì)湓�素進(jìn)行核聚變。同時(shí)，云團(tuán)自身的引力還能保證不被核聚變能量炸開。因此，當(dāng)核聚變與引力達(dá)到平衡時(shí)，太陽(yáng)這顆黃矮星就正式誕生了。

實(shí)際上，46億年前太陽(yáng)系的形成過程相當(dāng)復(fù)雜。唯一可以確定的是，不論是太陽(yáng)還是形成于太陽(yáng)邊緣的行星，它們都繼承了原始星云的角動(dòng)量，因此它們?cè)谡Q生后就開始自轉(zhuǎn)。

二、為什么太陽(yáng)和其他行星的運(yùn)行軌道呈現(xiàn)黃道面

這是因?yàn)樵谛窃谱赞D(zhuǎn)向扁平演化的過程中，離心力的作用導(dǎo)致了黃道面的形成�？梢韵胂笠幌�，就好像用二人轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)手帕技術(shù)，面越轉(zhuǎn)越薄、越圓，最終變成了一塊面餅。太陽(yáng)系的情況也類似。

然而，并不是所有的天體都在黃道面上運(yùn)行。太陽(yáng)系中除了太陽(yáng)和行星之外，還有許多小行星和彗星。這些天體的軌道面比黃道面更傾斜。原因在于太陽(yáng)系行星形成后，形成了一個(gè)凈空軌道，導(dǎo)致這些小天體只能遵循傾斜的軌道。比如，位于火星和木星之間的小行星帶內(nèi)有數(shù)百萬顆小行星，它們的軌道面非常傾斜，盡管它們的總質(zhì)量還不如月球。

更嚴(yán)格地說，實(shí)際上除了地球，太陽(yáng)系中的其他星球都不在黃道面上。因?yàn)辄S道基準(zhǔn)是以地球的自轉(zhuǎn)軸為基準(zhǔn)生成的。在這種情況下，地球的自轉(zhuǎn)軸與其公轉(zhuǎn)軌道平面相差約23.5度，這就是我們所熟知的地球的傾斜軸。其他行星的自轉(zhuǎn)軸也有一定的傾斜角度，它們的自轉(zhuǎn)軸與它們的公轉(zhuǎn)軌道平面之間的夾角不同。

太陽(yáng)系中的行星和太陽(yáng)都位于黃道面附近，這是因?yàn)樗鼈兌荚从谝粋�(gè)共同的星云，而星云的自轉(zhuǎn)導(dǎo)致了黃道面的形成。然而，除了地球外，其他行星的自轉(zhuǎn)軸與它們的公轉(zhuǎn)軌道平面之間存在一定的傾斜角度。

值得一提的是，太陽(yáng)系的行星運(yùn)行軌道是相對(duì)穩(wěn)定的，但它們并不是完全固定不變的。行星之間的引力相互作用會(huì)導(dǎo)致它們的軌道發(fā)生微小的變化，這被稱為行星攝動(dòng)。此外，太陽(yáng)系中的其他天體，如小行星和彗星，也會(huì)受到行星的引力攝動(dòng)影響，從而導(dǎo)致它們的軌道發(fā)生變化。