Warum sind viele Himmelskörper kugelförmig?

Wenn ein Himmelskörper genügend Masse angesammelt hat, zieht er durch die Schwerkraft Materie in Richtung seines Zentrums und ordnet sie so an, dass eine Kugel entsteht.

Viele Planeten im Universum haben eine kugelförmige Gestalt. Foto: Ron Miller/Stocktrek Images

Dank eines Systems von Teleskopen auf der Erde und im Weltraum können Astronomen weit entfernte Regionen des Universums beobachten. Egal wie abgelegen oder exotisch diese Regionen sind, eines scheint immer zu gelten: Es gibt dort viele kugelförmige Himmelskörper.

„Es ist interessant, dass so viele Dinge im Weltraum, von denen die Menschen wissen, dass sie kugelförmig sind“, zitierte Live Science am 13. November Anjali Tripathi, eine Astrophysikerin im ExoplanetExploration Program der NASA, die am Jet Propulsion Laboratory in Kalifornien arbeitet.

Der Rundungseffekt entsteht durch die „Selbstgravitation“, also die Schwerkraft, die ein Objekt – in diesem Fall ein Himmelskörper – auf sich selbst ausübt. Wenn ein Planet oder Mond genügend Masse ansammelt, wird er durch seine eigene Schwerkraft in eine Kugelform „geformt“.

Objekte im Universum entstanden nach dem Urknall vor etwa 13,8 Milliarden Jahren. Winzige Staubpartikel bewegen sich in riesigen donutförmigen Staubwolken und beginnen miteinander zu kollidieren. Wenn die Kollision sanft genug ist, verschmelzen die Staubpartikel laut NASA. Die aufeinanderfolgenden Kollisionen erzeugen einen Schneeballeffekt: Wenn ein Planet im Laufe seiner Entstehung mehr Masse ansammelt, erhöht sich seine Schwerkraft und er zieht immer mehr Materie an.

„Die Schwerkraft zieht alle Materie zum Schwerpunkt. Wie bei einem Spülbecken fließt das gesamte Wasser durch das Loch am Boden nach unten. Bei Planeten hingegen versucht jedes Materieteilchen, so nah wie möglich an den Schwerpunkt zu gelangen“, erklärt der Astronom Bruno Merin, Leiter des ESAC Science Data Centre der Europäischen Weltraumorganisation.

Die Planeten werden weiterhin Materie bewegen, bis sie einen Gleichgewichtszustand erreichen, einen Zustand, in dem sich alles so nah wie möglich am Zentrum befindet. Die einzige Form, die ein solches Gleichgewicht im Raum erreicht, ist die Kugel, sagte Merin.

Merkur und Venus sind nahezu perfekte Kugeln, da es sich bei ihnen um langsam rotierende Gesteinsplaneten handelt. Eisplaneten neigen außerdem dazu, nahezu perfekt rund zu sein, weil das Eis so gleichmäßig verteilt ist, sagt Merin.

Allerdings sind nicht alle Planeten perfekt kugelförmig. Die beiden Gasriesen Jupiter und Saturn wölben sich aufgrund ihrer schnellen Rotation an ihren Äquatoren. Die NASA beschreibt Saturn als einen Basketball, auf dem sich jemand niederlässt. Aufgrund der Zentrifugalkraft – der nach außen gerichteten Kraft, die bei rotierenden Objekten auftritt – wölbt sich die Erde außerdem leicht (weniger als 1 %). Daher hat die Erde eine leicht abgeflachte Kugelform.

Das Universum ist voller Kugeln, aber einige Objekte sind überhaupt nicht rund. Asteroiden und Kometen können jede beliebige Form annehmen, da sie durch Kollisionen und Rotationen im interstellaren Raum verändert werden. Der Mars hat einen kartoffelförmigen Mond namens Phobos. Tatsächlich sind nur etwa 20 der fast 300 bekannten Monde im Sonnensystem kugelförmig, der Rest hat eine unregelmäßigere Form. Der Grund dafür, sagt Tripathi, liegt darin, dass ihre geringe Masse bedeutet, dass sie nicht über genügend Schwerkraft verfügen, um eine gleichmäßige runde Form zu bilden.

Thu Thao (Laut Live Science )

Quellenlink: https://vnexpress.net/tai-sao-nhieu-thien-the-hinh-cau-4676575.html