Painovoiman vaikutukset aurinkokunnassa

Painovoima pitää asiat yhdessä. Se on voima, joka houkuttelee ainetta sitä kohti. Mikä tahansa massa tuottaa painovoimaa, mutta painovoiman määrä on verrannollinen massan määrään. Siksi Jupiterilla on voimakkaampi painovoima kuin Mercurialla. Etäisyys vaikuttaa myös painovoiman voimaan. Siksi maapallolla on vahvempi vetovoima meihin kuin Jupiterillä, vaikka Jupiter on yhtä suuri kuin yli 1300 maata. Vaikka tunnemme painovoiman vaikutukset meihin ja maapalloon, tällä voimalla on myös monia vaikutuksia koko aurinkokuntaan.

Yksi huomattavimmista painovoiman vaikutuksista aurinkokunnassa on planeettojen kiertorata. Aurinko pystyy pitämään 1,3 miljoonaa maapalloa, joten sen massalla on voimakas painovoima. Kun planeetta yrittää ohittaa auringon nopealla nopeudella, painovoima tarttuu planeettiin ja vetää sitä kohti aurinkoa. Samoin planeetan painovoima yrittää vetää aurinkoa sitä kohti, mutta ei voi, koska valtava massaero on. Planeetta liikkuu jatkuvasti, mutta on aina kiinni näiden painovoimien vuorovaikutuksen aiheuttamista työntövoimista. Tämän seurauksena planeetta alkaa kiertää aurinkoa. Sama ilmiö saa kuun kiertämään maapallon ympäri lukuun ottamatta maan painovoimaa, ei aurinkoa, joka pitää sen liikkumassa ympärillämme.

Aivan kun kuu kiertää maata, muilla planeetoilla on omat kuut. Planeettojen ja niiden kuiden painovoimien välinen push-pull-suhde aiheuttaa vaikutuksen, joka tunnetaan nimellä vuorovesi. Maan päällä näemme nämä kohoumat nousuveden ja laskuveden aikaan, koska niitä esiintyy valtamerien yli. Mutta planeetoilla tai kuissa, joissa ei ole vettä, vuorovesi-pullistumia voi esiintyä maan päällä. Joissakin tapauksissa painovoiman aiheuttama pullistuma vedetään edestakaisin, koska kiertorata vaihtelee etäisyydeltään ensisijaisesta painovoiman lähteestä. Vetäminen aiheuttaa kitkaa ja sitä kutsutaan vuorovesilämmitykseksi. Iolla, yhdellä Jupiterin kuista, vuorovesi on aiheuttanut tulivuoren toimintaa. Tämä lämmitys voi olla vastuussa myös vulkaanisesta toiminnasta Saturnuksen Enceladuksella ja nestemäisestä vedestä maan alla Jupiterin Europa-alueella.

Jättimäiset molekyylipilvet, jotka koostuvat kaasusta ja pölystä, romahtavat hitaasti niiden painovoiman sisäänpäin suuntautuvan vetovoiman vuoksi. Kun nämä pilvet romahtavat, ne muodostavat paljon pienempiä kaasu- ja pölyalueita, jotka lopulta myös romahtavat. Kun nämä fragmentit romahtavat, ne muodostavat tähtiä. Koska alkuperäisen GMC: n fragmentit pysyvät samalla yleisellä alueella, niiden romahtaminen aiheuttaa tähtien muodostumisen klustereiksi.

Kun tähti syntyy, kaikki pöly ja kaasu, joita sen muodostuksessa ei tarvita, joutuvat loukkuun tähti kiertoradalle. Pölyhiukkasilla on enemmän massaa kuin kaasulla, joten ne voivat alkaa keskittyä tietyille alueille, joissa ne joutuvat kosketuksiin muiden pölyjyvien kanssa. Omat painovoimat vetävät nämä jyvät yhteen ja pitävät kiertoradalla tähden painovoiman avulla. Kun jyvien kokoelma kasvaa, myös muut voimat alkavat toimia sen suhteen, kunnes planeetta muodostuu hyvin pitkän ajanjakson ajan.

Koska monia asioita aurinkokunnassa pidetään yhdessä sen painovoiman ansiosta komponentit, voimakkaat ulkoiset painovoimat voisivat kirjaimellisesti vetää nämä komponentit erilleen tuhoamalla objekti. Tätä tapahtuu joskus kuiden kanssa. Esimerkiksi Neptunuksen Tritonia vedetään lähemmäksi ja lähemmäksi planeettaa sen kiertäessä. Kun kuu tulee liian lähelle, ehkä 100 miljoonasta miljardiin vuoteen, planeetan painovoima vetää kuun erilleen. Tämä vaikutus saattaa myös selittää roskien alkuperän, jotka muodostavat renkaat, jotka löytyvät kaikkien suurten planeettojen: Jupiterin, Saturnuksen ja Uraanin ympäriltä.