¿Por qué los sistemas estelares y la mayoría de las galaxias son casi planas?

Creo que una mejor pregunta sería: ¿Por qué la gravedad hizo que los planetas formaran esferas, pero los sistemas más grandes como el sistema solar / galaxias toman una forma de disco plano plano?

Los planetas son distribuciones de masa continuas y hay otro efecto a tener en cuenta: la presión, cuando la gravedad te empuja hacia el centro del planeta, la presión hacia arriba es la fuerza que resiste la gravedad y evita que caigas al centro. Pero la cosa con presión es que actúa en todas las direcciones; de modo que ese bloque de la Tierra que te mantiene en la superficie ejerce presión hacia afuera desde la superficie y también en cualquier otra dirección . La única forma de equilibrar esta presión es en una distribución esféricamente simétrica. Esta es la razón por la cual los planetas no tienen forma de disco porque si lo fueran, la presión no permitiría que el sistema estuviera en equilibrio y causara que el disco colapsara y formara una esfera.

Para que un sistema esféricamente simétrico esté en equilibrio, ‘la esfera’ es la única forma y para un sistema circularmente simétrico para estar en equilibrio, ‘un disco’ es la única forma.

En el caso de sistemas más grandes como el sistema solar y las galaxias, tenga en cuenta que estas no son distribuciones de masa continuas, por lo que la presión no puede actuar aquí. Aquí la fuerza que resiste la gravedad es la fuerza centrífuga (que es circularmente simétrica) y esto provoca sistemas planos o en forma de disco.

La diferencia de forma entre planetas / estrellas y sistemas solares / galaxias se debe a dos principios: equilibrio y simetría.

En pocas palabras, las formas esféricas se forman cuando la presión es el efecto dominante que resiste la gravedad (ya que la fuerza de presión es un efecto esféricamente simétrico). Los discos / estructuras planas ocurren cuando el movimiento orbital resiste la gravedad (la fuerza centrífuga debida al movimiento orbital es un efecto circular simétrico.

Esto se aplica solo cuando el giro es lo suficientemente rápido. También hay galaxias globulares donde las estrellas no giran lo suficientemente rápido alrededor del centro para formar una estructura plana y, por lo tanto, son esféricas u oblato en estructura esferoide.

La “planeidad” se debe a la fuerza centrífuga que actúa sobre todo el sistema giratorio. Si la galaxia no tiene una alta velocidad de rotación, no se vuelve plana. Hay muchos ejemplos en el universo. Algunas galaxias son esféricas.