引力~星同士が引っ張り合う力の正体とは~028(宇宙⑤)

宇宙

こんにちは、けいタンです。

今日は宇宙に関するお話をしていきたいと思います。

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今回のテーマ

今回は一度は聞いたことがある「引力(万有引力)」と宇宙の関係性について見ていきます。

そして「もしも引力が存在しなかったどうなるのか?」についても科学的天文学的観点から考察していきますので興味を持っておいてくださいね。

・前回の関連記事:反射~なぜ太陽があるのに宇宙は暗いのか~021(宇宙④) – (keitan-zatsugaku.com)
↑意外と知ってそうで知らない人が多いので、知っている方は自慢できますよ!

では、早速見ていきましょう。

引力が持つ意味とは?

宇宙における、「引力」とはどのような意味を持つのでしょうか?

星同士が引っ張り合う力の正体とは何だろう?

実は見えないところで、質量をもつすべての物体の間には、互いに引き合う力がはたらいています。

この力を「万有引力」と言いますが、多くの方は1度は聞いたことがある言葉だと思います。

なぜなら、あの有名なイギリスの科学者であるニュートンが発見した「万有引力の法則」として多くの方に知られているからです。

万有引力の法則とは?

では、簡単に万有引力の法則で成り立つ2つのことをまとめていきます。

  • 重い物体ほど(万有)引力が大きい
    2つの物体の質量が大きいほど、はたらく引力は大きくなる。
  • 物体間の距離が離れるほど(万有)引力は小さくなる
    物体が離れると互いにはたらく引力は弱くなる。

万有引力の法則といってもこの2つさえ知っておけば大丈夫です。

月と地球にはたらく万有引力

万有引力(引力)は先ほど述べたように、地球と月のような質量の大きいもの同士では非常に大きな力としてはたらきます。

この力により、地球と月は引っ張り合いながら回っているのです。

同様に考えると、地球や火星、木星などといった惑星が太陽の周りを回り続けているのも、それぞれの惑星と太陽の間にはたらく引力のためなのです。

おまけ~月が地球にくっつかないワケとは?

ここまでお話を真面目に聞いてきた方はこのような新たな疑問を抱えるかもしれません。

「月と地球の万有引力は大きいのに、なんで月は地球に引き寄せられないのか?」という疑問です。

確かに一理ありそうですが、月が引き寄せられないのにはちゃんとしたワケがあります。

今回は「引力」がメインテーマでありますが、ほかにも様々な力が天体にははたらいていますよね。

かなり前にはなりますが、ジェットコースターの話をしたのは覚えていますか?

まだ見ていない方のために下に一応リンクを貼っておきます。

もし、お時間あればどうぞ。

・参考記事:遠心力~なぜジェットコースタで1回転することができるの?~002 (keitan-zatsugaku.com)

この記事では、「遠心力」の話をメインにしましたね。

話を元に戻しますが、月が地球と大きな引力がはたらいているのにもかかわらず地球に引き寄せられないのは、月の公転(回転)による遠心力が地球との万有引力とつり合っているからなのです。

少し難しい話になりましたが、以上が月が地球に引き寄せられない理由となります。



月の土地

もし引力がはたらかなかったら!?

では最後に、「もし星々の間に引力がはたらかなかったらどうなるのか?」について考察していきましょう。

例えば、もし仮に地球と太陽との間にはたらく引力がなくなったら、地球はハンマー投げのハンマーのように太陽の手を離れ、太陽系から飛び出てしまうでしょう。

そうなったら一巻の終わりですね。

もちろん太陽系のほかの惑星も引力がはたらかなかったら地球と同様な状況になります。

そのように考えると、そもそも物体の間に引力のはたらきがなかったら、もちろん水素などの元素も集まることができないので、最終的に星自体が誕生しなかったと考えられるのです。

まとめ~すべての物体は互いに引っ張り合う引力がはたらく!

いかがだったでしょうか。少し難しいところもありましたが、簡単に大事なところだけをまとめます。

  • 質量をもつすべての物体の間には互いに引き合う力、いわゆる万有引力がはたらく。
  • 万有引力の2つの法則とは「重い物体ほど(万有)引力が大きく、物体間が離れるほど(万有)引力は小さくなる」というもの。
  • 惑星が太陽の周りを回り続けているのは、それぞれの惑星と太陽の間にはたらく引力のためである。
  • 月が地球に引き寄せられないのは、月の公転(回転)による遠心力が地球との万有引力とつり合っているからである。
  • そもそも物体の間に引力のはたらきがなかったら、星自体が誕生しなかったと考えられる。

今回の内容で少しでも面白いと感じてくれたら筆者としては幸いです。

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それでは今日はここまでとします。最後まで見ていただきありがとうございました。

では、またお会いしましょう。けいタン
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・前回の関連記事:反射~なぜ太陽があるのに宇宙は暗いのか~021(宇宙④) – (keitan-zatsugaku.com)


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