Почему планеты круглые?

Все планеты во Вселенной круглые. Не все планеты во Вселенной были открыты, но для того, чтобы объект можно было определить как планету, одним из критериев является то, что он должен быть сферическим. По определению, каждая планета должна быть круглой. Однако почему планеты круглые, а не какой-либо другой формы? Что заставляет каждую планету становиться шарообразной?

Гравитация

Гравитация — это причина, по которой объекты в пространстве имеют сферическую форму. Гравитация — это сила притяжения, причем эта сила пропорциональна массе объекта. Чем массивнее объект, тем сильнее его гравитация. Хотя мы обычно думаем о гравитации как о силе, которая толкает объекты вниз, это довольно упрощенный взгляд на направление гравитации. Гравитация толкает все к центру масс. Для планет центр масс находится в ядре планеты, поэтому гравитационное притяжение планеты стремится притянуть все к центру. Визуально представьте планету в виде велосипедного колеса, спицы которого направлены в сторону гравитации. Поскольку гравитация тянет со всех сторон одинаково, это неизбежно приводит к образованию сферического объекта.

Являются ли планеты идеально круглыми?

Когда мы смотрим на планеты нашей Солнечной системы, все они кажутся идеально сферическими. Однако при ближайшем рассмотрении выясняется, что ни одна планета не является идеально сферической. Хотя все планеты круглые, помимо гравитации существует еще один важный фактор, определяющий форму планеты: ее вращение. Если вращать объект, то он будет испытывать центростремительную силу, которая может исказить его форму. Когда планета вращается, ее экватор выпячивается в зависимости от скорости вращения планеты. Например, Меркурий и Венера имеют самую медленную скорость вращения в Солнечной системе, поэтому они также являются наиболее сферическими планетами Солнечной системы. Между тем, Юпитер и Сатурн имеют самые быстрые скорости вращения в Солнечной системе, поэтому они являются наименее сферическими планетами Солнечной системы. Для внутренних планет скорость вращения увеличивает толщину планеты менее чем на один процент, однако для газовых гигантов это становится весьма заметным. Например, толщина Сатурна на экваторе чуть больше 10%, чем на полюсах, в то время как толщина Земли составляет всего 0,3%. Вместо того чтобы быть идеально сферическими, планеты несколько вытянуты на своих экваторах.

Какая масса необходима для того, чтобы сделать что-то круглым?

Планеты и звезды все круглые, однако более мелкие объекты, такие как метеоры, астероиды, кометы и некоторые спутники, не круглые. То, насколько массивным должен быть объект, чтобы вытянуться в сферу, зависит не только от массы, но и от состава. Например, объекты, состоящие в основном из камня, должны стать больше, чем объекты, состоящие в основном из льда, чтобы стать сферическими. Это происходит потому, что камень может сопротивляться гравитационному притяжению объекта дольше, чем лед, из-за разницы в плотности. Если объект состоит из камня, то минимальный размер, необходимый для того, чтобы он стал круглым, составляет около 600 километров в поперечнике. Для объектов из льда минимальное расстояние составляет около 400 километров в поперечнике.