Warum rotieren Himmelskörper?

Warum rotieren Himmelskörper?

Himmelskörper wie Sterne, Planeten und Galaxien rotieren alle um eine zentrale Achse. Diese Rotation ist ein grundlegendes Merkmal des Universums und spielt eine entscheidende Rolle für seine Entwicklung und Struktur.

Drehimpulserhaltung

Die initiale Rotation von Himmelskörpern lässt sich auf die Drehimpulserhaltung zurückführen. Drehimpuls ist eine Größe, die die Rotationsbewegung eines Objekts beschreibt. Nach dem physikalischen Prinzip der Drehimpulserhaltung kann sich der Gesamtdrehimpuls eines isolierten Systems nicht ändern.

Gravitationskollaps und Sternentstehung

Viele Himmelskörper entstehen durch den Gravitationskollaps riesiger Gaswolken. Wenn eine solche Wolke kollabiert, zieht die Schwerkraft Materie zum Zentrum hin. Da die Wolke nicht perfekt kugelförmig ist, besitzt sie eine anfängliche Drehung.

Während des Kollapses konzentriert sich die Materie immer mehr auf den Kern. Nach dem Prinzip der Drehimpulserhaltung führt diese Konzentration zu einem stärkeren Drehimpuls. Das ist vergleichbar mit einer Eiskunstläuferin, die ihre Drehung beschleunigt, indem sie ihre Arme anzieht.

Schnelle Sternrotation

Wenn der Kern der kollabierenden Wolke zu einem Stern wird, ist seine Rotation extrem schnell. Die Zentrifugalkraft, die durch die Rotation erzeugt wird, verhindert, dass der Stern weiter kollabiert. Dieser Gleichgewichtszustand führt zu einem Stern mit einem stabilen Durchmesser und einer stabilen Rotation.

Rotation anderer Himmelskörper

Das gleiche Prinzip der Drehimpulserhaltung erklärt die Rotation anderer Himmelskörper. Planeten entstehen aus der Akkretion von Materie um einen Stern. Diese Materie bringt ihren eigenen Drehimpuls ein, der zur Gesamtrotation des Planeten beiträgt.

Galaxien sind riesige Ansammlungen von Sternen, Gas und Staub. Ihre Rotation wird durch die Drehimpulse ihrer einzelnen Sterne und Gaswolken aufrechterhalten.

Schlussfolgerung

Die Rotation von Himmelskörpern ist ein grundlegendes und universelles Phänomen. Sie entsteht durch die Drehimpulserhaltung bei der Entstehung dieser Körper. Die anfängliche, minimale Rotation einer kollabierenden Gaswolke wird während des Kollapses verstärkt, was zu den schnell rotierenden Sternen, Planeten und Galaxien führt, die wir heute beobachten.