ผลกระทบของแรงโน้มถ่วงในระบบสุริยะ

แรงโน้มถ่วงทำให้สิ่งต่าง ๆ เข้าด้วยกัน เป็นพลังที่ดึงดูดสสารเข้าหามัน สิ่งใดก็ตามที่มีมวลทำให้เกิดแรงโน้มถ่วง แต่ปริมาณของแรงโน้มถ่วงนั้นแปรผันตามปริมาณของมวล ดังนั้นดาวพฤหัสบดีจึงมีแรงโน้มถ่วงที่แรงกว่าดาวพุธ ระยะทางยังส่งผลต่อความแรงของแรงโน้มถ่วง ดังนั้น โลกจึงมีแรงดึงเรามากกว่าดาวพฤหัสบดี แม้ว่าดาวพฤหัสบดีจะมีขนาดใหญ่เท่ากับ 1,300 โลกก็ตาม แม้ว่าเราจะคุ้นเคยกับผลกระทบของแรงโน้มถ่วงที่มีต่อเราและต่อโลก แรงนี้ก็มีผลกระทบมากมายต่อระบบสุริยะทั้งหมดเช่นกัน

ผลกระทบที่เห็นได้ชัดเจนที่สุดประการหนึ่งของแรงโน้มถ่วงในระบบสุริยะคือการโคจรของดาวเคราะห์ ดวงอาทิตย์สามารถถือครองโลกได้ 1.3 ล้านดวง ดังนั้นมวลของมันจึงมีแรงโน้มถ่วงอย่างแรง เมื่อดาวเคราะห์พยายามจะเคลื่อนผ่านดวงอาทิตย์ด้วยความเร็วสูง แรงโน้มถ่วงจะจับดาวเคราะห์และดึงมันเข้าหาดวงอาทิตย์ ในทำนองเดียวกัน แรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์กำลังพยายามดึงดวงอาทิตย์เข้าหามัน แต่ทำไม่ได้เพราะความแตกต่างของมวลอย่างมาก ดาวเคราะห์ยังคงเคลื่อนที่ต่อไป แต่มักถูกดึงดูดด้วยแรงผลักที่เกิดจากปฏิสัมพันธ์ของแรงโน้มถ่วงเหล่านี้ เป็นผลให้ดาวเคราะห์เริ่มโคจรรอบดวงอาทิตย์ ปรากฏการณ์เดียวกันนี้ทำให้ดวงจันทร์โคจรรอบโลก ยกเว้นแรงโน้มถ่วงของโลกไม่ใช่ดวงอาทิตย์ที่ทำให้มันเคลื่อนที่รอบตัวเรา

เช่นเดียวกับที่ดวงจันทร์โคจรรอบโลก ดาวเคราะห์ดวงอื่นก็มีดวงจันทร์เป็นของตัวเอง ความสัมพันธ์แบบผลัก-ดึงระหว่างแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์กับดวงจันทร์ทำให้เกิดผลกระทบที่เรียกว่า tidal bulges บนโลก เราเห็นส่วนนูนเหล่านี้เป็นน้ำขึ้นและน้ำลง เพราะมันเกิดขึ้นเหนือมหาสมุทร แต่บนดาวเคราะห์หรือดวงจันทร์ที่ไม่มีน้ำ น้ำขึ้นน้ำลงสามารถเกิดขึ้นได้บนบก ในบางกรณี ส่วนนูนที่เกิดจากแรงโน้มถ่วงจะถูกดึงกลับไปกลับมาเนื่องจากวงโคจรแตกต่างกันไปตามระยะห่างจากแหล่งกำเนิดแรงโน้มถ่วงหลัก การดึงทำให้เกิดแรงเสียดทานและเรียกว่าความร้อนจากคลื่น บน Io หนึ่งในดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดี ความร้อนจากคลื่นทำให้เกิดภูเขาไฟ ความร้อนนี้อาจเป็นสาเหตุของการเกิดภูเขาไฟบนเอนเซลาดัสของดาวเสาร์และน้ำใต้ดินที่เป็นของเหลวบนยูโรปาของดาวพฤหัสบดี

เมฆโมเลกุลขนาดยักษ์ที่ประกอบด้วยก๊าซและฝุ่นค่อยๆ ยุบตัวลงเนื่องจากแรงโน้มถ่วงภายใน เมื่อเมฆเหล่านี้ยุบตัว พวกมันจะก่อตัวเป็นพื้นที่เล็กๆ ของก๊าซและฝุ่น ซึ่งจะยุบตัวในที่สุดเช่นกัน เมื่อชิ้นส่วนเหล่านี้พังทลาย พวกมันจะก่อตัวเป็นดาว เนื่องจากเศษจาก GMC ดั้งเดิมยังคงอยู่ในพื้นที่ทั่วไปเดียวกัน การยุบตัวของพวกมันทำให้ดาวก่อตัวเป็นกระจุก

เมื่อดาวฤกษ์ถือกำเนิดขึ้น ฝุ่นและก๊าซทั้งหมดที่ไม่ต้องการในการก่อตัวของดาวจะติดอยู่ในวงโคจรของดาวฤกษ์ อนุภาคฝุ่นมีมวลมากกว่าก๊าซ จึงสามารถเริ่มรวมตัวในบางพื้นที่ที่สัมผัสกับเม็ดฝุ่นอื่นๆ เกรนเหล่านี้ถูกดึงเข้าด้วยกันโดยแรงโน้มถ่วงของพวกมันเอง และโคจรรอบด้วยแรงโน้มถ่วงของดาวฤกษ์ เมื่อการสะสมของเมล็ดพืชมีขนาดใหญ่ขึ้น กองกำลังอื่นๆ ก็เริ่มดำเนินการกับมันจนกว่าดาวเคราะห์จะก่อตัวขึ้นในระยะเวลาอันยาวนาน

เพราะหลายสิ่งในระบบสุริยะถูกยึดเข้าด้วยกันด้วยแรงดึงดูดจากแรงโน้มถ่วงของมัน ส่วนประกอบ แรงโน้มถ่วงภายนอกที่แข็งแกร่งสามารถดึงส่วนประกอบเหล่านั้นออกจากกันอย่างแท้จริงซึ่งจะทำลาย วัตถุ. สิ่งนี้เกิดขึ้นกับดวงจันทร์ในบางครั้ง ตัวอย่างเช่น ไทรทันของดาวเนปจูนกำลังถูกดึงเข้าใกล้ดาวเคราะห์มากขึ้นเรื่อยๆ ในขณะที่มันโคจรรอบ เมื่อดวงจันทร์เข้าใกล้เกินไป บางทีใน 100 ล้านถึง 1 พันล้านปี แรงโน้มถ่วงของโลกจะดึงดวงจันทร์ออกจากกัน ผลกระทบนี้อาจอธิบายที่มาของเศษซากที่ประกอบเป็นวงแหวนรอบดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ทั้งหมด เช่น ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ และดาวยูเรนัส