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球体趋势的天体结构与热力学平衡态下的物理最小作用量原理
送交者: 北斗天巡 2019年10月15日13:36:57 于 [教育学术] 发送悄悄话

看了许多关于天体为什么趋于球体结构的解释,基本上是以万有引力为解释、因为万有引力G的方向指向天体的质心、而万有引力的方向分布又是均匀的,所以吸附积累的物质就形成了趋向于半径均匀的球体结构的趋势,并且因为天体自转的向心力原因让赤道部分向外膨胀而继球体结构趋势后又趋向于椭球结构。

然而这一解释只能凑合着能用、却不足以让人完全满意。因为万有引力的方向分布虽然均匀,天体周围的太空尘埃等物质分布却不一定均匀,天体自转的同时也在公转、并非停在一个地方自转,因此不像停在一个地方自转那样自转轨迹扫出的曲面周围的空间对旋转轨迹所扫出的曲面的映射关系也就是投射落影的分布都是均匀的,也就不一定能确立天体的表面在自转的时候作为天体自转轨迹的曲面的每一部分对周围的物质接触都是均匀的,虽然万有引力的方向分布时均匀的、然而被万有引力所吸引的天体周围分布的物质对天体的面积投影的空间映射关系分布却不一定是均匀的。

因此更深层次的解释可能要涉及到热力学平衡态里熵最小化原理所对应的热力学平衡态过程里的最小作用量原理,当体积一定、空间形态为球体的时候表面积最小,因此相同的吸附的物质的量对应着相同的体积,当这些物质趋向于球面分布的时候、这些物质在天体表面分布时扫过的轨迹的曲线积分所积出来的面积的求和的极限有最小值,也因此即使天体周围的尘埃分布不均匀也不会出现不对称的不均匀的、只有在远热力学平衡态的化学和生物的过程里才会出现的空间破缺性的情形。


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