洛希极限查看源代码讨论查看历史
洛希极限（Roche limit），两种天体相安无事的底线，一旦跨过这道平衡，黑洞潮汐力将获得压倒性的力量开始撕碎小天体，这过程又称为“潮汐力崩解事件”（tidal disruption event，TDE）。[1]
洛希极限是指当行星与卫星距离近到一定程度时，潮汐作用会使天体本身解体分散。此时天体自身的重力和第二个天体造成的潮汐力相等。洛希极限又分为流体洛希极限和刚体洛希极限。以地球为例：流体可以简单理解为空气和水；刚体就是大地岩石以及人造建筑等。[2]
洛希极限是一个天体对自身的引力与第二个天体对它造成的潮汐力相等时两个天体的距离。当两个天体的距离少于洛希极限，天体就会倾向碎散，继而成为第二个天体的环。爱德华·艾伯特·洛希 （1820.10.17－1883.4.27），法国数学家与天文学家，他的杰出主要表现在天体力学的领域，他的名字被冠在洛希球、洛希极限和洛希瓣等概念上。他是首位计算出这个极限的科学家，因此而命名。[3]
潮汐力导致天体变形
根据牛顿引力定律，具有质量的物体之间都会互相吸引，称为万有引力。而这个力量的大小取决于物体的质量大少及两者间的距离，质量越大引力越大，距离越大引力越小。[4]
任何物体之间都会有相互作用的引力，天体也不例外。两个天体间的引力，却比两个点之间的引力复杂很多：天体往往很大，不可以随意假定它们是一个大小无限小的点。这种情况下，必须研究天体对另一个天体的每个部分的力的大小与方向。很显然，天体对另外一个天体的每个点的力的大小与方向基本上是不相同的。
这导致一个天体对另一个天体的引力可以分解为两个部分：一部分导致二者绕著共同的中心旋转或者彼此靠近；另一部分在不同方位拉扯或挤压天体，使天体变形。后者被称为潮汐力。
以地球月球为例：地球就受到月球的潮汐力，导致地球上的海水在与月球的连线方向的高度比其他地方高，随著地球自转和月球的公转，海水在水平方向上流动，形成潮水。月球对地球上的大气和岩土也有潮汐作用，分别被称为“气体潮”与“固体潮”。我们的地球对月球也有潮汐力。
天文学家的研究还表明，太阳系内的一些巨大的行星不仅会俘获路过的天体，还会将一些靠得足够近的天然卫星撕碎。例如，土星的光环大多数位于土星卫星的洛希极限内，很可能是被潮汐力撕碎而成的。[5]
视频
参见
- Édouard Roche: La figure d'une masse fluide soumise à l'attraction d'un point éloigné, Acad. des sciences de Montpellier, Vol.1 (1847-50) p.243
外部连结
参考资料
- ↑ Emma stein. 直击黑洞撕碎恒星全过程，辐射亮度超越宿主星系 4 倍. Tech News. 2019-10-01 （中文）.
- ↑ 解密洛希极限——《流浪地球》最大BUG，地球不会被木星撕碎. 每日头条. 2019-02-17 （中文）.
- ↑ “知乎知识库”——洛希极限. 知乎 （中文）.
- ↑ 洛希极限 Roche limit. 可观自然教育中心暨天文馆 （中文）.
- ↑ 地球进入木星刚体洛希极限就被撕碎？看天文学家怎么说. 无忧安全. 2019-02-22 （中文）.