Forme galaxie ou système planétaire

[serj 0]

Salut à tous,

Depuis un petit temps, je me pose la question suivante : pourquoi les systèmes planétaires et les galaxies contiennent leurs éléments dans un même plan (à peu de choses près...à moins que cela ne soit pas le cas tout le temps?). J'y ai un peu réfléchi et, grâce à un autre post dans la rubrique astro général, je me demandais si cette forme n'était pas due au fait que l'astre(s) (pour les systèmes planétaires) ou le trou noir ou ... (pour les galaxies) tourne sur lui même que par rapport à UN plan(à moins que cela ne soit pas le cas.
Est-ce la bonne réponse?
Merci pour vos réponses
Serj

[Desmoulins 120]

Cela vient de la genèse des galaxies tout comme des systèmes planétaires. L’effondrement et la rotation d’un constituant diffus mu par les forces de gravitées (nébuleuse primordiale pour les systèmes planétaires, étoiles et nébuleuses pour les galaxies). Par les effets de la rotation et surtout des forces centrifuges et gravitationnelles, le nuage va s’aplatir et former un disque où vont se concentrer et rencontrer les matériaux qui vont donner naissance aux étoiles ou aux planètes. Mais pour les systèmes planétaires il existe non loin de l’héliosphère une zone où se concentrent les résidus gelés de la nébuleuse primordiale soufflés par le vent solaire. Ces derniers forment une sphère : Le nuage de Oort qui approvisionne périodiquement notre ciel de comètes. D’où leurs orbites très inclinées sur le plan du système solaire.
De même il existe des galaxies irrégulières n’ayant pas de plan de rotation ou des galaxies elliptiques.
La rotation est peut être induite par des effets de marrée, de collision avec d’autres astres du voisinage, je n’en sais rien.
Voilà pour mon explication je ne sais pas si elle est parfaitement exacte.
A+++
Fred nc

[Ce message a été modifié par Desmoulins (Édité le 13-12-2004).]

[ALTAIR 1]

Si l’on ne sait pas pourquoi un système en effondrement donne naissance a un corps en rotation on connaît la raison de la formation d’un disque autour d’une étoile, en formation :
Toutes les particules centrées sur l’axe de rotation ont le même moment cinétique. Progressivement, la matière dont le moment cinétique est superieur,a l’exterieur,vient également a s’effondré ;cette matière n’atteint pas la protoétoile et se met en orbite sous forme d’un disque ( txt Pour La Science).
C’est une histoire d’énergie cinétique, de force centrifuge et de conservation d’energie.D’ailleurs l’énergie cinétique du soleil des origines qui avait une rotation plus rapide se retrouve au niveau des planètes avec une faible perte due aux interactions des petits corps entre eux a une epoque.Si aucune force vient contrarier ce moment cinétique il reste le même pour « l’éternité »mais comme l’étoile n’est pas un système stable elle perturbe l’ensemble.
Pour la rotation d’un système il semblerait qu’il faudrait une perturbation extérieure, mais l’on ne sait pas laquelle ;Champs de particules, champs magnetique, ondes de densité, choc physique..etc ? ? ?

[serj 0]

Salut!

Merci pour vos deux réponses

MAIS

=> ALTAIR :
Je ne comprends pas vraiment ta réponse, est-ce qu'en gros cela veut dire que toute la matière centrée sur l'axe de rotation a le même moment cinétique et que le reste de la matière tend à avoir un moment cinétique égal aux particules centrées sur l'axe de rotation (et donc s'aligner sur l'axe de rotation)? ou est-ce que je me trompe? (je crois que oui étant donné par exemple le nuage de oort)

En particulier, je n'ai pas compris l'histoire des moments cinétiques égaux lorsqu'il y a alignement (cela voudrait dire que les vitesses des particules à différentes distances (rayon) du soleil sont proportionnelles?) ainsi que le concept d'effondrement... désolé...

Merci d'avance pour les lumières allant (?) être apportées.

Serj

[ALTAIR 1]

Comme tu la remarqué j’ai sortie un txt mot pour mot qui me paraissait évident pour ne pas me planter ! en plus j’avais un schema clair !
Le moment ou mouvement cinétique, c’est l’image du patineur qui est en rotation sur lui meme.Quand il a les bras le long du corps il tourne plus vite que lorsqu’il les écarte, mais il conserve sont mom.cinétique quelque temps.Le plan de rotation étant perpendiculaire a l’axe de rotation de l’étoile et passant par le milieu de cette même étoile tout le mouvement cinétique des particules se trouve dans ce disque avec des vitesses différentes mais constante quand le système est stable. Leur but est de rejoindre le centre de gravité le long du disque mais la force centrifuge s’y oppose.
« Cela voudrait dire que les vitesses des particules à différentes distances (rayon) du soleil sont proportionnelles? »Oui c’est une des lois de la gravitation, relation entre la distance du centre de la masse et la vitesse de rotation.

« Toute la matière centrée sur l'axe de rotation a le même moment cinétique et que le reste de la matière tend à avoir un moment cinétique égal aux particules centrées sur l'axe de rotation (et donc s'aligner sur l'axe de rotation)? ou est-ce que je me trompe? »
Hou là ca se complique !La matière a tendance à cause de la gravite de l’étoile a ce diriger vers le centre de l’étoile (à s’effondrer) le long du plan de rotation comme je l’ai dit plus haut.C’est un fait reconnus mais pas évident à comprendre, mais c’est ainsi….
Si quelqu’un à plus claire en explication, je prends……

[Ce message a été modifié par ALTAIR (Édité le 14-12-2004).]

[ALTAIR 1]

Les objets du nuage de Oort se seraient formés prêt des planètes geantes et envoyés dans toutes les directions après les premiers passages prêts de Jupiter et Saturne. Ce nuage est une supposition, avec une concentration dans une zone dense et le reste sous forme du nuage. A comparer avec a ceinture de Kuiper plate qui se trouve au-delà de Neptune et perturbé par elle uniquement. Les comètes de Oort sont perturber par les autres étoiles proches ou autre perturbation gravitationnel comme les nuages de gaz de la voie lactée.

[dg2 2 042]

Pour un système gravitationnel, on peut définir une quantité appelée moment cinétique, que de façon imagée on aurait pu appeler "quantité de rotation". Si on ne considère que deux corps en orbite circulaire l'un autour de l'autre (et dont on néglige la rotation propre pour simplifier), leur moment cinétique d'autant plus grand que les corps sont massifs et qu'ils sont éloignés. De plus le moment cinétique a une direction, qui est la perpendiculaire au plan de rotation des deux corps. Quand on a un système de plus de deux corps, c'est la même chose, sauf que le moment cinétique total est la somme des moments cinétiques de chacun des corps.

En général, le moment cinétique d'un ensemble d'objets n'est pas strictement nul, et c'est précisément cela qui provoque l'aplatissement. Si deux corps suivent des orbites de même rayon mais selon des plans différents, il est possible qu'ils entrent en collision. Par collision, on entend à la fois un réel choc entre les deux objets, mais aussi le fait qu'ils se rapprochent suffisamment l'un de l'autre pour perturber leur propre trajectoire en raison de l'attraction gravitationnelle. L'effet global des ces "collisions" est de contribuer à aligner les vitesses de ces objets, et par suite de faire en sorte que les plans dans lesquels ils orbitent soient de plus en plus alignés. De proche en proche, les collisions vont contribuer à ce que tous les objets se retrouvent dans le même plan et que le système soit donc aplati. Le moment cinétique du système ne change pas dans le processus et quand le système est dans un plan, son moment cinétique est perpendiculaire à ce plan. Ainsi, c'est parce que le système a au départ un moment cinétique non nul qu'il peut s'aplatir.

Plus le système est collisionnel, plus il est plan, c'est par exemple le cas des anneaux de Saturne. Si on imagine un débris quelconque qui aurait une orbite qui traverserait les anneaux de Saturne, on imagine aisément qu'il finirait rapidement par être heurté par des débris des anneaux et qu'il serait assez vite entraîné dans leur mouvement.
À l'inverse, un système très peu dense est moins collisionnel et est donc moins aplati. (Il faut en fait regarder le temps que met un système à s'aplatir et le comparer à son âge.)