De ce se rotește totul în Univers?

În vastitatea Universului, se pare că totul este într-o continuă mișcare. Fie că vorbim despre planete care se învârt nesfârșit în jurul axei lor și care se deplasează pe orbite înconjurând stelele, fie că ne referim la galaxii care, într-o dansare fascinantă, formează vârtejuri impresionante de stele, gaz și praf.

Și dacă ne îndreptăm privirea către lumea invizibilă ochiului uman, la nivelul celor mai mici particule atomice, vom observa că și acestea se rotesc unele în jurul altora cu o energie debordantă. Așadar, ne putem întreba: de ce pare că fiecare element din Univers este prins într-un vals cosmic fără sfârșit?

Forțele motrice principale

Pentru a înțelege de ce totul în Univers se rotește, merită să începem cu legile de bază ale fizicii. Una dintre ele este legea conservării momentului cinetic. Dacă un sistem este izolat, atunci momentul unghiular al acestui sistem se conservă.

Pentru a folosi un exemplu simplu: dacă o patinatoare artistică își apasă brațele pe lângă corp în timp ce patinează, ea începe să se rotească mai repede. Momentul unghiular rămâne același, dar raza scade, ceea ce crește viteza de rotație.

În Univers există multe sisteme izolate, de la atomi la galaxii. Fiecare dintre ele are propria sa istorie a momentului unghiular, care începe adesea din momentul formării lor.

Stele și planete: Acriția și rotația

Atunci când o stea se naște dintr-un nor molecular, aceasta are deja un anumit moment unghiular împrumutat de la nor. Pe măsură ce norul se contractă, momentul unghiular este conservat, ceea ce duce la o creștere a vitezei de rotație. Este exact ceea ce se întâmplă în timpul formării stelelor și a sistemelor planetare.

Planetele se formează prin acreție, procesul de colectare a materialului dintr-un disc protoplanetar din jurul unei stele tinere. Acest disc se rotește, de asemenea, și fiecare fragment din el, atunci când fuzionează cu viitoarea planetă, îi transferă acesteia o parte din momentul său unghiular. Ca urmare, planeta nu numai că se deplasează pe orbită în jurul stelei, dar se și rotește în jurul propriei axe.

Galaxii: vortexuri cosmice

Dacă ne mutăm la scări și mai mari, vom vedea că și galaxiile se rotesc. Acestea sunt formate din nori uriași de gaz și materie întunecată care se mișcă haotic. Pe măsură ce acești nori se comprimă, momentul unghiular începe să joace un rol din ce în ce mai important și, ca urmare, se formează un sistem rotativ – o galaxie.

Atomii: rotația la nivel cuantic

Chiar și la nivelul atomilor și al particulelor elementare are loc rotația. Electronii se “rotesc” în jurul nucleului unui atom, deși aici cuvântul “rotație” își pierde deja sensul clasic și devine un fenomen cuantic. Acest lucru se datorează momentului unghiular cuantic, care face parte integrantă din descrierea mecanică cuantică a particulelor.

Universul: dans la limita posibilului

Să ne întoarcem la nivelul macro: cum rămâne cu Universul ca întreg? Este interesant faptul că Universul nu se rotește în sensul clasic al cuvântului, deoarece rotația necesită o axă, iar într-un Univers infinit sau nelimitat, strict vorbind, nu există o axă.

Concluzie

De la atomi până la galaxii, rotația este un fenomen universal care apare la toate nivelurile Universului. Acest lucru se bazează pe legile fundamentale ale fizicii care guvernează dinamica materiei și a energiei. Acest dans cosmic etern face ca Universul să fie dinamic, complex și uimitor de frumos.

Vă mulțumim că ați citit! Dacă acest articol vi se pare util și interesant, vă rugăm să îl distribuiți pe rețelele de socializare pentru a fi citit și de alții. În acest fel ne ajutați și ne motivați să scriem mai multe articole interesante.