¿Por qué (la mayoría de) los planetas giran en sentido antihorario, es decir, de la misma manera que lo hace el Sol?

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Refiriéndome a los mecanismos que explican la formación del sistema solar y a la rotación inicial de la nube gaseosa que colapsó, entiendo fácilmente por qué los planetas orbitan al Sol de la misma manera que éste gira (por ejemplo, en sentido antihorario), pero no puedo entender por qué esto se aplica a la rotación de los planetas también. Pensando en eso desde las leyes de Kepler y el punto de vista de la conservación del momento angular, podría concluir que los planetas deberían rotar en el sentido de las agujas del reloj porque la velocidad de las partículas que se agregaron durante la formación de los planetas fue mayor cerca del Sol ...

Además de una breve explicación, me gustaría tener una buena referencia de la literatura si es posible.

Editar, para hacer mi razonamiento más explícito: siguiendo las leyes de Kepler, las partículas que se agregan en el "lado del día" de los protoplanetas en la dirección este-oeste en relación con el suelo son más rápidas que las que golpean en el "lado nocturno" en dirección oeste-este. Si sumamos todas estas contribuciones, los planetas deberían rotar en la dirección opuesta con respecto a la nube inicial (es decir, en relación con la rotación real del Sol). Supongo que algo anda mal o falta allí (para contrarrestar el fenómeno que acabo de describir) pero no puedo ver qué es ...

Nueva edición: Referencias Encontré algunos artículos publicados que tratan sobre este tipo de preguntas, pero no tengo tiempo en este momento para leerlos cuidadosamente. Si alguien está motivado para hacerlo, no lo dude ;-) Si encuentro la respuesta a mi pregunta entre estos documentos, la publicaré allí más tarde. Por supuesto, es posible que deba usar la red de una institución con una suscripción a estos editores para acceder a ellos:

RT Giuli (1968a) en Ícaro: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0019103568900821

RT Giuli (1968b) en Ícaro: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0019103568900122

AW Harris (1977) en Icarus: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0019103577900793

JJ Lissauer, DM Kary (1991) en Ícaro: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/001910359190145J

solar-system planet rotation

— Arroway
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¿Puedes explicar la conservación del momento angular?

— HDE 226868

@ HDE226868 En realidad, me doy cuenta de que realmente no lo uso en mi razonamiento (vea mi edición) ... o tal vez olvidé cómo lo usé: -S Tal vez aludí a la conservación del momento angular para explicar explícitamente el hecho de que el los planetas deberían haber mantenido hasta hoy su rotación en el sentido de las agujas del reloj si mi demostración fuera correcta.

— Arroway

Aprecio la edición, pero aún no entiendo del todo. ¿Por qué las partículas de un lado se moverían más rápido que el otro? Además, los planetas como los conocemos se formaron durante millones de años después de un montón de colisiones (¡no es exactamente un gran lugar para vivir!). No sé cómo juega el disco protoplanetario.

— HDE 226868

@ HDE226868 Lo siento por la respuesta tardía. Desde mi punto de vista, las diferentes velocidades se explican por las diferentes trayectorias de las partículas. La idea era que las partículas provenientes de órbitas más pequeñas son más rápidas (ley de Kepler), por lo que los impactos son más fuertes en promedio en el "lado del día". Pero esta explicación es probablemente falsa de todos modos, o al menos no significativa, teniendo en cuenta que otros procesos pueden estar en juego al mismo tiempo y que algunas partículas también pueden provenir de direcciones aleatorias.

— Arroway

Gracias. Desafortunadamente, no puedo ayudarlo allí, así que no sería demasiado rápido para descartar ese argumento. Buena suerte.

— HDE 226868

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Aunque soy un astrónomo profesional (pero no un experto en este campo), no tengo una buena respuesta. AFAIK, esta pregunta aún está abierta. En realidad, el hecho de que la mayoría de los planetas del Sistema Solar giren en el mismo sentido que orbitan alrededor del Sol es una restricción importante en los posibles escenarios de formación de planetas (de los cuales todavía varios son discutidos actualmente por los científicos).

Por ejemplo, la idea de que los planetas se forman a partir del polvo acumulado en el centro de los vórtices en el disco protoplanetario puede descartarse, porque los vórtices retrógrados son mucho más estables y duraderos que los prograda (la mancha roja de Júpiter es retrógrada vórtice), y por lo tanto los planetas deberían estar retrógrados, pero no lo están.

— Walter
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Gracias por esta "respuesta abierta". Pensé que la respuesta sería más fácil, pero cuanto más busco una buena explicación, más me doy cuenta de lo complicado que es ... Entonces, en lugar de decir que la forma en que giran los planetas se explica por cualquier formación planetaria "ampliamente aceptada" escenario, deberíamos decir lo contrario, es decir, la rotación se utiliza como una restricción en los posibles escenarios?

— Arroway

Bueno, en realidad no estoy muy bien informado, así que no me cites sobre esto.

— Walter

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La razón por la cual la mayoría de los planetas de nuestro sistema solar (con la excepción de Venus y Urano) giran en sentido antihorario se debe al disco protoplanetario que formó el Sol y todos los planetas a su alrededor. Como el disco protoplanetario estaba girando en sentido antihorario, cualquier objeto que se formara a partir del mismo disco habría mostrado la misma rotación. El hecho de que esté girando en sentido antihorario no tiene nada de especial. Todo depende del giro inicial del disco.

La razón por la cual Venus y Urano tienen un giro opuesto a la mayoría de los otros planetas es muy probable porque fueron golpeados por otro objeto grande en algún momento durante su formación, haciendo que su giro cambie de dirección. Esto también explica por qué el eje de Urano está inclinado en un grado tan severo.

Si desea leer más aquí hay algunos enlaces: http://scienceblogs.com/startswithabang/2010/10/07/counterclockwise-but-there-are/ http://hubblesite.org/hubble_discoveries/discovering_planets_beyond/how- do-planets-form http://www.astronomycafe.net/qadir/q50.html

— Nirvik Baruah
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En realidad, para Venus y Urano, no se ha cambiado la dirección de giro, es el eje del planeta que se ha invertido para Venus y 90º para Urano.

— Joan.bdm

Sí, eso es verdad. Debido a que un objeto golpeó el planeta, cambió su inclinación axial, haciéndolo parecer como si estuviera girando en sentido antihorario

— Nirvik Baruah

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@NirvikBaruah Gracias por la respuesta, pero desde mi punto de vista, sin más explicaciones, solo se cumple por la forma en que los planetas orbitan al Sol, no por la forma en que giran. Acabo de agregar un párrafo en mi pregunta inicial para ser más explícito.

— Arroway

@NivikBaruah, ¿te refieres a "revolución" aquí? Lo que estás hablando no tiene nada que ver con la pregunta.

— HDE 226868

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También tenga en cuenta que estamos llamando a la dirección en sentido antihorario solo porque la cultura que resultó ser dominante en la ciencia en los tiempos modernos sucedió en el hemisferio norte de nuestro propio planeta, y asociamos el Norte con "arriba". No hay un objetivo "arriba" o "abajo" para el sistema solar, solo el plano orbital en sí es objetivo. Entonces, al final, tiene mucho más que ver con el desarrollo de la ciencia y la cultura que con el giro inicial del disco :)

— Luaan

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No puedo darte una explicación matemática explícita de hormigas, pero tal vez estas simulaciones te den una pista.

Si observa la parte inferior con beta = 0.01 (mayor velocidad de rotación inicial) verá cómo posiblemente se forma un sistema binario o incluso ternario. Supongo que esto podría ser elegido como un ejemplo para la formación planetaria.

http://www.astro.ex.ac.uk/people/mbate/Animations/prestellar_discs.html

— Joan.bdm
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¿Por qué obtuve un voto negativo?

— Joan.bdm

¡No soy yo! Su respuesta es interesante, pero no estoy convencido de que la analogía entre el sistema binario y la formación de planetas sea tan sencilla. De todos modos, tal vez lo sea, pero no me ayuda tanto pensar en mi pregunta inicial, a menos que me pierda algo ...

— Arroway

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@Ceribia Link funciona para mí. Quizás fue temporalmente inactivo, cuando comentaste en 2016. Buenas animaciones de simulación, pero en realidad no responden la pregunta. Si usted o alguien más sigue interesado, la discusión en dupe question astronomy.stackexchange.com/questions/23777/… puede ayudar a dilucidarlo más.

— Jacob C. apoya a GoFundMonica

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Los planetas exteriores de nuestro sistema solar no solo se mueven de la misma manera, sino que tienen momentos angulares casi iguales. Esto incluye al Sol girando sobre su eje. Por qué es así no está claro.

— Partha Shakkottai
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