De ce sunt planetele rotunde

Toatele planetele și stelele din sistemul nostru solar s-au format din nori imenși de gaze și praf. Pentru a putea studia cele mai îndepărtate regiuni din Univers, astronomii folosesc telescoape atât pe Pământ, cât și în spațiu. Aceștia au descoperit că multe dintre obiectele din spațiu sunt rotunde, începând cu Terra și terminând cu Soarele, indiferent de distanță ori de particularitățile fiecăruia.

Cu toții știm acest lucru, însă câți dintre voi v-ați întrebat măcar o dată care este motivul pentru care aproape toate planetele cunoscute au formă rotundă în loc să aibă, să zicem, forma unui cilindru sau a unui cub? Forma planetelor este în esență rezultatul forței gravitaționale, care a strâns materia într-un singur punct unde a luat naștere un corp ceresc sau altul, dar și a echilibrului hidrostatic, fenomene care guvernează comportamentul materiei la scară cosmică. În continuare îți vom explica de ce planetele sunt rotunde.

Ce este gravitația

Termenul de gravitație se referă la o forță fundamentală care acționează între două obiecte cu masă, la distanțe mari și fără să aibă o orientare preferată. Cu cât un obiect are o masă mai mare, cu atât gravitația acestuia este mai puternică. Gravitația joacă un rol esențial în Univers deoarece stă la baza formării planetelor, a stelelor și a galaxiilor, „sculptând”, practic, Universul.

Gravitația atrage materia din toate direcțiile, care se adună și dă naștere unei forme rotunde, care arată la fel indiferent din ce direcție ar fi privită, iar forma care îndeplinește aceste criterii este o sferă, relatează site-ul Universal-Sci.com. Formarea planetară începe cu agregarea particulelor de praf în aglomerări care se măresc treptat, evoluând de la stadiul de pietricele până la roci din ce în ce mai mari.

Existența gazului în așa-numitul disc protoplanetar (n.r. – disc circumstelar alcătuit din gaze și praf de la care se formează corpuri cerești) ajută particulele de material solid să se unească, ceea ce duce la formarea unor structuri și mai mari, care sunt cunoscute sub numele de planetezimale. În timp, acestea devin și mai mari și atrag din ce în ce mai multă materie până când devin un singur obiect masiv. Deși unele se pot descompune, altele persistă și servesc drept elemente fundamentale de construcție ale planetelor.

Cum acționează atracția gravitațională

Corpurile cerești din Univers s-au format după ce Big Bang-ul a explodat în urmă cu aproximativ 13,8 miliarde de ani, când mici particule de praf circulau în niște nori uriași în formă de gogoașă, iar aceștia au început să se ciocnească. Experții de la NASA spun că, dacă ciocnirea a fost destul de ușoară, particulele de praf au fuzionat. Și uite așa, ciocnire după ciocnire, s-a creat un efect de bulgăre de zăpadă. Practic, cu cât o planetă în devenire acumula mai multă masă și, deci, continua să crească, cu atât gravitația ei creștea și, drept urmare, atrăgea mai multă materie spre centrul ei croindu-și propria cale în jurul stelei sale gazdă, aflăm de pe site-ul Live Science.

Atunci când o planetă se formează, materia ei este într-o stare fluidă (nu neapărat lichidă – în acest caz, „fluidă” înseamnă doar că poate curge). Acest lucru permite materiei să se miște cu ușurință și să se aranjeze în forma în care gravitația o trage, adică în formă de sferă.

Forța gravitațională pe o planetă acționează în mod egal în toate direcțiile, atragând materialul spre centrul său și crescând în acest fel densitatea miezului/nucleului său. Această atracție gravitațională are ca rezultat faptul că respectiva planetă să capete o formă rotundă, care în esență este o reprezentare tridimensională a unui cerc, mai precizează sursa citată anterior.

Ce influențează forma unei planete

Cele opt planete din sistemul nostru solar diferă în multe feluri. Au dimensiuni diferite, sunt aflate la diverse distanțe față de Soare, unele sunt mici și stâncoase, iar altele sunt mari și gazoase. Toate sunt frumoase și rotunde, însă unele sunt mai rotunde decât altele, iar forma sferică este dată, așa cum spuneam, de forța gravitațională.

În același timp, datorită faptului că se rotesc cu viteze diferite, unele planete sunt mai turtite la poli și mai bombate la ecuator, iar această formă poartă denumirea de elipsoid oblat. Așadar, forma unei planete, viteza și direcția cu care aceasta se rotește depind de starea inițială a materiei din care se formează.

Expertul în astronomie Bruno Merín, șeful Centrului de Date Științifice al Agenției Spațiale Europene ESAC din Madrid, spune că planetele sunt asemănătoare chiuvetelor de bucătărie. Concret, fiecare bucată de materie dintr-o planetă are tendința de a se apropia cât mai mult posibil de centrul gravitațional, iar materia continuă să se deplaseze până când ajunge la echilibru, o stare în care fiecare punct este cât mai aproape posibil de nucleu. Iar singura formă care atinge acest tip de echilibru în vidul spațiului cosmic este o sferă, mai precizează Merín, citat de Live Science.

Gravitația ține planetele împreună

După cum precizam anterior, fiecare obiect din Univers cu masă exercită o atracție gravitațională, care trage materie spre nucleul său. În cazul unei planete, totul este tras spre centrul acesteia. De aceea, lucrurile pe care le arunci în sus cad întotdeauna pe pământ, iar dacă sărim aterizîm înapoi pe sol.

Când Pământul s-a format acum 4,6 miliarde de ani, era compus din material topit pe care forța gravitațională l-a tras într-o formă sferică, care s-a solidificat pe măsură ce planeta s-a răcit. Cu toții am învățat la școală că Pământul este rotund, însă forma sa este descrisă științific ca fiind „sferoidă aplatizată”. Asta, pentru că se „umflă” ușor în jurul nucleului, întocmai ca o mandarină sau ca o minge de fotbal dezumflată, potrivit revistei Cosmos. Această umflătură este tocmai rezultatul rotației. În timp ce gravitația încearcă să facă planetele sferice, viteza de rotație a acestora încearcă să le turtească.

Care sunt planetele din sistemul nostru solar

Ordinea planetelor în sistemul nostru solar, începând cu cea mai apropiată de Soare și mergând până la cea mai îndepărtată, este următoarea: Mercur, Venus, Pământ, Marte, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun și apoi posibila Planetă Nouă. Sistemul solar se întinde de la Soare, trece de cele patru planete interioare, prin centura de asteroizi, până la cei patru giganți gazoși, și apoi până la centura Kuiper și mult mai departe până la heliopauza în formă de lacrimă.

Oamenii de știință estimează că marginea sistemului solar se află la aproximativ 15 miliarde de kilometri de Soare. Dincolo de heliopauză se află uriașul nor Oort, despre care se crede că înconjoară sistemul solar. Încă de la descoperirea planetei Pluto, în 1930, se știe că sistemul solar este format din nouă planete.

Totul s-a schimbat, însă, la sfârșitul anilor 1990, atunci când astronomii au dezbătut pe marginea subiectului dacă Pluto era într-adevăr o planetă. Într-o decizie extrem de controversată, Uniunea Astronomică Internațională a decis în cele din urmă, în 2006, să desemneze Pluto drept o „planetă pitică”, reducând lista adevăratelor planete din sistemul solar la opt, potrivit Space.com.

Dacă ar fi inclusă în sistemul solar, Pluto ar veni după Neptun. Totodată, astronomii continuă să „vâneze” o altă posibilă planetă din sistemul nostru solar, o adevărată a noua planetă, asta după ce, la 20 ianuarie 2016, au fost dezvăluite dovezi matematice ale existenței acesteia. Presupusa „Planetă Nouă”, denumită și „Planeta X”, se crede că are de aproximativ 10 ori masa Pământului și de 5.000 de ori masa lui Pluto. 

Cum arată planetele din sistemul nostru solar

Spre exemplu, Pământul are un diametru ecuatorial mai mare decât diametrul său polar cu aproximativ 43 de kilometri. Asta înseamnă că, dacă ai călători în jurul planetei noastre de la Polul Nord la Polul Sud și înapoi, ai parcurge aproximativ 39.931 de kilometri. Însă, în cazul în care te-ai deplasa în jurul ecuatorului, ai călători 40.070 de kilometri – destul de aproape de o sferă perfectă, dar nu chiar. Mergând mai departe, Jupiter, a cincea planetă de la Soare și cea mai mare din sistemul solar, și Saturn, a șasea planetă de la Soare, sunt planete gazoase.

Acestea tind să fie rotunde datorită distribuției uniforme a straturilor lor de gheață și sunt foarte mari și se învârt foarte repede, însă gravitația reușește să le țină împreună, motiv pentru care se umflă la mijloc, mai notează publicația Cosmos. În termeni astronomici, această lățime suplimentară se numește umflătură ecuatorială. Spre exemplu, Pământul, cu rotația sa de 24 de ore, are o umflătură de aproximativ 0,3%. Totodată, Mercur, care este cea mai apropiată planetă de Soare, și Venus (sau Luceafărul), care este a doua planetă de la Soare, sunt cele mai rotunde dintre toate.

Sunt planete stâncoase, motiv pentru care se rotesc mai încet și sunt sfere aproape perfecte, ca niște bile. De asemenea, sunt puțin mai groase la mijloc și pe măsură ce se rotesc se umflă de-a lungul ecuatorului. Astfel, Saturn este cu 10,7% mai gros în jurul miezului, în timp ce Jupiter este cu 6,9% mai gros în jurul nucleului.

Nu toate planetele sunt rotunde

Deși forma sferică este numitorul comun al planetelor, inclusiv ale celor din sistemul nostru solar, trebuie să știi că multe dintre corpurile cerești din Univers nu sunt nici pe departe sferice. Spre exemplu, obiectele mai mici, așa cum este cazul cometelor și asteroizilor, pot să aibă orice forme, care poate să fie influențate fie de coliziunile cosmice, fie de rotațiile interstelare.

De asemenea, planeta Marte are o lună care poartă denumirea Phobos și care are o formă asemănătoare unui cartof. Doar aproximativ 20 dintre cele aproape 300 de luni cunoscute din sistemul solar au forma rotundă familiară pe care o știm, în timp ce majoritatea au forme neregulate.

Motivul pentru care toate aceste corpuri cerești de mai mici dimensiuni nu sunt sferice este faptul că forțele coezive din materialele lor sunt mai puternice decât gravitația pe care o pot exercita sau, cu alte cuvinte, au o masă mai redusă sau nu au suficientă gravitație pentru a-și uniformiza forma. Acest lucru evidențiază importanța masei în determinarea formei unui corp ceresc. În aceste condiții, în spațiu, obiectele devin rotunde din cauza autogravitației, determinând corpurile cerești să caute echilibrul și să ajungă la o stare în care fiecare punct este cât mai aproape de centru.

Foto:Shutterstock.com