¿De dónde viene el momento angular del sistema solar? [duplicar]

Habitamos un sistema con momento angular significativo:

http://www.zipcon.net/~swhite/docs/astronomy/Angular_Momentum.html

Si nuestro sistema solar se formó por la gravedad reuniendo su material para formar el sol, el disco protoplanetario y, finalmente, los planetas, que orbitan en la misma dirección...

¿De dónde vino este momento angular en primer lugar, dado que el momento angular se conserva?

No me parece posible que la formación del sistema solar bajo la gravedad pueda impartirle este momento angular, si es un sistema cerrado. Si se formó a partir de una 'nube de polvo espacial', entonces debe haber estado presente en esa nube de polvo, pero ¿de dónde la obtuvo?

Respuestas (2)

Una nube de gas que colapsa es un sistema abierto. Pierde masa, energía y momento angular a medida que colapsa. Incluso si el momento angular neto de la nube es cero, después del colapso, el disco planetario final puede tener un momento angular neto significativo y el material expulsado tendrá el momento angular opuesto. Lo que no puede pasar, y ahí es donde tu intuición es correcta, es que todo el material de la nube original colapse en el disco mientras gira en la misma dirección.

Un sistema abierto, está bien, eso tiene sentido, y algunas de las otras publicaciones como "¿por qué todo gira?" también fueron interesantes.
¿Por qué todos los planetas orbitan en la misma dirección? Es como si casi todo lo que tiene un momento angular opuesto hubiera sido expulsado de la nube de polvo, dejando solo el material que orbita de la misma manera.
@ user2800708 esto necesitaría un modelo, pero la lógica dice que si el material no hubiera sido expulsado con momentos angulares iguales y opuestos, aún sería una nube, en el mejor de los casos, asteroides chocando entre sí y finalmente en el núcleo de la estrella.
@annav: Por supuesto, esto es solo una explicación de agitar la mano. Los detalles de cómo las nubes planetarias están colapsando probablemente ya estén llenando una pequeña biblioteca.
@ user2800708: la nube inicial tenía quizás 3 años luz de diámetro. En poco tiempo (~100.000 años), colapsó en una estrella central y un disco protoplanetario que tenía solo unos pocos cientos de AU de ancho. Piense en lo rápido que giran los patinadores simplemente tirando de sus brazos. La nube de gas atrae todo. Incluso la más mínima rotación al comienzo del colapso se convierte en una gran velocidad angular en el momento en que se forma el disco protoestelar.
@CuriousOne: creo que esta respuesta es incorrecta. No soy positivo, así que no voy a votar en contra. Si el material expulsado tuviera el momento angular opuesto, esto exacerbaría el problema del momento angular. La estrella y el disco protoplanetario descargan mucho momento angular. Tienen que hacerlo; de lo contrario, la estrella y el disco no podrían formarse.
@DavidHammen: Lo siento si hay un malentendido. Por supuesto, las nubes planetarias reales comienzan con un momento angular no trivial. El OP, sin embargo, parecía preguntar si una nube puede colapsar si no tiene un momento angular. La respuesta a eso es afirmativa. Podemos tener L i norte i t i a yo = 0 = L s t a r + L pag yo a norte mi t s + L mi X pag mi yo yo mi d .
Si la nube comienza con un AM no trivial, eso no responde de ninguna manera a la pregunta de ¿de dónde viene el AM? Se conserva, por lo que la cantidad al final es igual a la cantidad al principio. ¿De dónde vino ese AM no trivial?
El momento angular de una nube de gas provendrá de interacciones con otros objetos, por ejemplo, la gravedad de las estrellas, los campos magnéticos y la radiación de estrellas jóvenes muy calientes que empujan el gas y el polvo lejos de la estrella. Dado que la presión de este campo de radiación depende de la distancia a la estrella, los efectos serán asimétricos e impartirán un momento angular incluso en nubes de gas perfectamente "en reposo".
@ user2800708 - Está asumiendo que se conserva el momento angular. ¿Por qué? Todas las apuestas están canceladas con respecto a las leyes de conservación si hay interacciones externas. Las nubes de gas interactúan con el entorno externo cercano de varias maneras, como acaba de escribir CuriousOne en su comentario más reciente.
Quise decir universalmente se conserva.

Incluso si la nube de polvo original solo tuviera una velocidad angular relativamente pequeña (que podría haber tenido por todo tipo de razones), el proceso de colapso la habría amplificado. Es decir, el proceso de colapso conserva el momento angular, pero se traduce en una velocidad de rotación mucho mayor en el sistema recién colapsado. Piense en lo que le sucede a una patinadora sobre hielo que gira cuando tira de sus brazos.

¿De dónde obtuvo su momento angular la nube de polvo original? Dado que estamos hablando de una cantidad relativamente pequeña de momento angular, hay muchos lugares de los que podría haber venido. Por ejemplo, si la nube de polvo original se formó por la coalescencia de dos nubes de polvo más pequeñas que chocaron, la colisión habría impartido un momento angular al sistema a menos que las dos nubes de polvo originales chocaran perfectamente de frente.

Esta respuesta es razonable, pero no explica cómo se conserva el momento angular.