宇宙中有没有不自转的星球?
在哲学中明确提出任何物质的运动属性,即运动是物质的固有性质和存在方式,也就是说物质和运动本身密不可分,既没有不运动的物质,也没有离开物质的运动。而在物理学中又对物质运动的形式进行了细化,主要包括机械、电、磁、光、声、原子以及基本粒子等的运动,根据运动的形式又划分为匀速、变速运动或者直线运动和曲线运动。从中我们可以看出,无论是在科学的哪个领域中,都明确了没有绝对静止的物体,运动是物质的存在基础。
要弄清楚这个问题之前,我们还得首先了解一下星体为何会发生自转。以太阳系为例,太阳系内的所有天体,都来源于之前这个区域内一颗大质量恒星生命周期结束以后形成的原始星云。50亿年前,这片广袤但密度又十分稀薄的星云气体,在受到某种引力扰动的影响下,开始在相互引力的作用下发生区域性聚集,在最核心的位置积聚的星际物质密度越来越大,在引互碰撞以及重力势能转化的影响下温度也越来越高,当所吸聚的物质量和温度达到一定程度以后,就激发了内核的核聚变反应形成太阳。而那些没有被太阳吸聚的周围残余星际物质,则逐渐形成一个围绕太阳核心运转的盘状星际物质气体圈,然后在区域性的引力作用下又同样发生着星际物质的吸聚、碰撞和组合等过程,就这样逐渐形成了固态和气态行星,而组合成的更小天体,则在行星的引力作用下围绕着相应的行星发生公转,逐渐形成行星的卫星。
在物理学中有一条应该非常广泛的定律-角动量守恒定律,表达的是一个物体在不受外力矩的作用下,其角动量不会因物体形状的变化而变化。我们再回过头来看太阳系星体的形成过程,由于太阳系形成之前,原始星云中的星际物质就带有一定的角动量,那么在形成太阳和其它行星、卫星之后,角动量不会无缘无故地消失,只是从一个物体转移到另外一个物体,或者在一个系统内重新进行分布。
因此,无论是围绕着核心区的公转,还是星体本身的自转,在不同空间尺度下,都可以看作是在吸聚物质的过程中由于物质的角动量守恒引发的结果,就像地球的自转、地球围绕太阳旋转、太阳系围绕银河系运转、银河系围绕着巨引源运转,可以说旋转支配着宇宙星体的总体运行,是宇宙天体运动的基本规律之一。当然,在角动量守恒之外,还有一些因素影响着星体的运动状态,比如其它天体的撞击、引力的扰动、暗物质和暗能量的无形推动等等,但是这些只能改变旋转的表现方式,不能决定星体是否旋转。
月球受到和地球相互之间引力产生潮汐力的影响,最终被锁定住了,我们看到的这种锁定现象,是基于自身的观察系统来看,月球作为被锁定的卫星其一面始终朝向地球,是因为我们没有跳出地月系统这个范围。同样,在太阳系中的冥王星及其卫星卡戎上,看对方也是始终有一面朝着自己,而如果我们在地球上看冥王星及其卫星卡戎,则它们也是在发生着自转的;而如果脱离地球,在外太空中看月亮,它也是发生自转的。有个非常明显的证据,就是月球上也会发现昼夜更替现象,因此从太阳的角度,月球必然发生着自转,只是它的自转周期与绕地球的公转周期相同了而已。