太陽系や銀河系はなぜ回転してるのか？（角運動量はどこから来たのか？）
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CordwainersCat
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学食のカレー
@i51re
「宇宙の始まりはガスしか無かったけどだんだん渦を巻いて星になると説明していました。それが丸い星になる理由を教えてください。」 #夏休み子ども科学電話相談
2017-07-24 08:17:31
学食のカレー
@i51re
「宇宙っていろんな方向からガスが集まってくるんです。えこひいきなく集まってくるとどういう形になる？」 「まる」 #夏休み子ども科学電話相談
2017-07-24 08:19:04
学食のカレー
@i51re
「ガスの星って、だんだん星の中心がギュギュッと押されていくと、そこに核融合反応っていうのが起きてるのね。そこで水素とかヘリウムも作ってくれるんだけど最後には重たい鉄まで作ってくれるんですよ。」 #夏休み子ども科学電話相談
2017-07-24 08:20:55
学食のカレー
@i51re
「実はねぇ、おじさん太陽を観察してるんだけど、黒点の位置がだんだん変わって、太陽も地球みたいにまわって、自転してるっておじさん気付いちゃった。」 #夏休み子ども科学電話相談
2017-07-25 08:19:26
学食のカレー
@i51re
「コマみたいにくるくるって自分で回ることを自転て言うんです。太陽も1ヶ月弱でぐるぅーっと自転してるんです。天の川銀河もグルグルまわってるんです。」 #夏休み子ども科学電話相談
2017-07-25 08:20:13
学食のカレー
@i51re
「何となくグルグルっと集まったときに回り始めちゃうんだよね！サッカーしたことある？ボールの端を蹴るとボールはくるくるって回っちゃうよね。それとおんなじことがガスが集まったときに起こってる。地球は出来始めたときに回り始めていたんだね。」 #夏休み子ども科学電話相談
2017-07-25 08:22:25
nagashima m.
@_nagashimam
学生からじゃなくて、同僚とかからよく聞かれるのがこれ。なんで地球(天体)って回っているの、ってやつ。天体形成と角運動量保存則の話をするのも大変なので(時間があればする)、たいてい「回ってるのが普通で、回ってないのが特殊なんです、回らないことに理由がいる」ってかわしちゃう
2017-07-25 12:31:26
MasashiImoto【くじら】などか
@iMadagascal
上から見たら左巻き。下から見たら時計回り。（北半球の量子宇宙論） twitter.com/_nagashimam/st…
2017-07-25 12:34:24
nagashima m.
@_nagashimam
そうそう、4D2Uのムービーなんかで銀河が「横から見るとひらべったく、上から見ると渦を巻いている」なんてのを学生に見せるときも、どうしても「まあ上とか横とか人間が勝手にそう言ってるだけなんですけれども」って言いたくなる(半分くらい言っちゃう)
2017-07-25 12:36:11
UFO教授 (藤木文彦 Fumihiko Fujiki)
@UFOprofessor
@_nagashimam @mo0210 それいい方法かも知れませんね。コマみたいに回ってないと倒れてしまう。回っている方が安定できるんだと。（でももっと新しい疑問が湧いてきそうだが）
2017-07-26 01:01:10
nagashima m.
@_nagashimam
@UFOprofessor @mo0210 天体がまわっている理由の本質は、形成時にガスが自己重力で収縮する際に角運動量が保存するからなので(スピンアップする)、コマが安定するというのとはちょっと違うんですよね。角運動量保存則の説明では有効なので、密接に関連はしているのですが
2017-07-26 09:26:26
墓所で論文書いてます（進まん＾＾;
@kafukanoochan
@_nagashimam @UFOprofessor @mo0210 形成時のガスに角運動量が全くないなんて、ありえませんが もし、全くないと、すべて中心星に落ち込んじゃう＝中心星が非常に重くなって 短命になるため観測にかからない ガスに角運動量がほとんどないと中心星のごく近くに集まり、林フェーズの時、吹っ飛んじゃう
2017-07-26 21:17:00
nagashima m.
@_nagashimam
@kafukanoochan @mo0210 @UFOprofessor 議論が進んでしまっていてついていっていませんが^^;; 、とりあえず。ガスの場合はガス圧が効きますので、角運動量が仮に0でもどこかで収縮は止まります
2017-07-27 08:48:04
UFO教授 (藤木文彦 Fumihiko Fujiki)
@UFOprofessor
@kafukanoochan @_nagashimam @mo0210 むしろ、なぜ局所的に大域的に見ると（？）（太陽系レベルの範囲をイメージ）ガスが、ランダムに運動していなくて、総合的に見て書く運動量を持っていたのか？ってことが不思議なのですが。何世代目かの星の生まれる頃って、星間ガスも一定方向に移動しているもの通しがぶつかったりしてるのかな？
2017-07-26 21:30:48
墓所で論文書いてます（進まん＾＾;
@kafukanoochan
@UFOprofessor @_nagashimam @mo0210 なるほど、宇宙全体では角運動量は０だから 形成時のガスが角運動量をほとんど持っていないケースも、かなりありそうに 思えます（特に宇宙で銀河が形成される頃） それで思いついたのですが（話がそれてすいません） ナガシマ先生、この前言ってた孤独なBH、このケースでは？
2017-07-26 21:53:18
UFO教授 (藤木文彦 Fumihiko Fujiki)
@UFOprofessor
@kafukanoochan @_nagashimam @mo0210 おそらく、最初期の宇宙ではそうだったけれど、その後世代を重ねるにしたがって、噴出物のストームとか、次第に、揺らぎが拡大されていったんでしょうね（単なる想像）
2017-07-26 21:56:30
墓所で論文書いてます（進まん＾＾;
@kafukanoochan
@UFOprofessor @_nagashimam @mo0210 僕もそうだと思います。 時間がたつにつれて、 宇宙の角運動量の分布が、小さい部分は、孤独なBHが持ち、 大きい部分は、星や星間ガスが持つようになった。
2017-07-26 22:11:09
nagashima m.
@_nagashimam
@kafukanoochan @mo0210 @UFOprofessor 孤独なBHは、もともと単体の大質量星だったか、BH形成あるいは伴星の進化の過程で大規模な質量放出が起き、引力が弱まる(重力ポテンシャルが浅くなる)ことで連星がバラけてしまったかで基本的には説明できます
2017-07-27 13:55:57
彫木🌓環🧷✂️✏️（岸田さんにはガッカリした）
@CordwainersCat
@UFOprofessor @kafukanoochan @_nagashimam @mo0210 横ですが、角運動量ですから総体として一定方向に移動して無くて良いんですよ。二つの天体が衝突して一つにくっ付いてしまった時の事を考えてみれば分かると思います。互いの重心に向かって真っ直ぐ正面衝突をした場合は角運動量が生まれませんが、僅かでも互い違いにずれてるとそこに角運動量が。
2017-07-26 22:05:58
墓所で論文書いてます（進まん＾＾;
@kafukanoochan
@CordwainersCat @UFOprofessor @_nagashimam @mo0210 それは、わかります。 角運動量の分布が±に広がりますね
2017-07-26 22:16:05
墓所で論文書いてます（進まん＾＾;
@kafukanoochan
@CordwainersCat @UFOprofessor @_nagashimam @mo0210 それだと角運動量の分布がガウス分布に近くなるように思います （確率計算は苦手なので、自信はありません） もし、ガウス分布に近いなら、角運動量＝０付近がかなり多いです 実際には、角運動量が普通の大きさの星系が多く 角運動量がずっと小さい星系がほとんどない のは僕の説明で良いのでは？
2017-07-26 22:40:23
nagashima m.
@_nagashimam
@UFOprofessor @kafukanoochan @mo0210 星形成の場合は、ざっくり言うと、1pc(パーセク=3.26光年)ぐらいに拡がった分子雲が収縮して星をつくります。半径にしておよそ7桁の収縮。角運動量保存で7桁収縮すると回転速度は7桁上がりますが、⇒
2017-07-27 08:50:23
nagashima m.
@_nagashimam
@UFOprofessor @kafukanoochan @mo0210 ⇒角運動量の起源は周囲にランダムに配置された星からの力で、最初は回転しているわけではないのですが、収縮により速度が上がり、ガスの摩擦等で回転方向がならされていきます。で遠心力で収縮がとまります⇒
2017-07-27 08:51:32