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为什么冥王星不是行星

来源:水星 时间:2024/8/26
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这是一个在世界各地引发辩论的问题。

新视野号任务年飞越冥王星,显示科学家的地质活动比他们预期的要复杂得多。(图片来源:美国宇航局)

教科书必须重写。公众感到困惑和不解。

年8月24日,人类们对太阳系本身的理解永远改变了,当时国际天文学联合会(IAU)的研究人员投票决定对冥王星进行重新分类,将其地位从行星改为矮行星-这种降级在很大程度上被视为降级,并且至今仍有回响。

今天,关于冥王星的争论暴露了“行星”定义的困难。IAU将行星定义为围绕太阳运行的天体,具有几乎球形的外观,并且(在大多数情况下)清除了其轨道附近的碎片。但即使是这组指标也不是普遍同意的。

地球,甚至木星,尽管它们的体积很大,但还没有从它们的轨道区域清除许多小行星。此外,还有一些小世界是圆形的,围绕太阳运行,但不被认为是行星,如谷神星。

冥王星所谓的从行星地位降级,引发了更大的问题,即如何定义太阳系中的任何物体,甚至在更普遍的太空中。它表明,科学有时不能将物体分成简单的类别。因为如果行星的定义再次扩大,目前还不清楚如何评估围绕我们太阳旋转的众多非圆形物体。这甚至可能使小行星带受到质疑,指的是火星和木星之间的大型小天体带。或者,如果一颗行星以某种方式被分解成碎片,会发生什么?

尽管如此,由于冥王星的辩论发生在大约20年前,许多人仍然不太理解所有的大惊小怪,也不明白为什么冥王星被从行星位置上撞下来。但太阳系从九颗行星到八颗行星的转变(至少按照IAU的标准定义)是一个漫长的过程,它有助于概括科学最伟大的优势之一——根据新的证据改变看似坚定的定义的能力。

到底什么是行星?

行星这个词(英语)可以追溯到古代,源于希腊语“行星”,意思是“流浪的星星”。五颗经典行星-水星,金星,火星,木星和土星-肉眼可见,与更遥远的背景恒星相比,可以看到天空中奇怪的路径变化。

望远镜出现后,天文学家发现了两颗新行星,天王星和海王星,它们太微弱而无法用肉眼发现(请注意,“行星”的这个定义遵循了希腊罗马传统,国际天文学联合会或IAU的社区定义就是基于这一传统。行星的名称因文化而异,在古代世界各地都观察到裸眼行星。

当天文学家发现谷神星(今天被认为是一颗矮行星)时,他们最初将其归类为当时科学界的“行星”。但随着进一步的测量显示它比当时见过的其他行星小,这种情况开始改变。最终,谷神星被归为一组岩石天体,称为“小行星”,我们现在知道仅在小行星带中就有数十万颗这样的小行星。

冥王星在年被发现并被归类为行星(注意IAU成立于年),当时亚利桑那州洛厄尔天文台的天文学家克莱德·汤博(ClydeTombaugh)比较了不同夜晚的天空照相板,并注意到一个小点在恒星的背景下来回漂移。然而,太阳系的最新候选人马上就被认为是一个古怪的人。它的轨道是如此偏心,或者远离圆形,以至于在年的长途旅行中,它实际上比海王星更接近太阳。它也倾斜到黄道,黄道是其他太阳系行星绕轨道运行的平面。

年,科学家们发现了第一个柯伊伯带天体,QB1,这是一个在冥王星附近和海王星轨道之外运行的微小天体。更多这样的物体很快被发现,揭示了一条小的、冰冻的世界带,类似于火星和木星之间的小行星带。冥王星仍然是这个地区的国王,但在年7月,天文学家发现了遥远的阋神星天体,起初人们认为它比冥王星还要大。

冥王星的大小(左下角)与月球和地球相比。

行星难题

研究人员不得不问自己这些问题:如果冥王星是一颗行星,那么这是否意味着阋神星也是一颗行星?那么柯伊伯带中所有其他冰冷的物体,或者小行星带中的小物体呢?将天体归类为行星的分界线究竟在哪里?一个看似直截了当而简单的词突然变得奇怪地滑溜溜的。

随后进行了激烈的辩论,提出了许多关于行星定义的新建议。

“每当我们认为我们中的一些人正在达成共识时,就会有人说一些话来非常清楚地表明我们不是,”负责为“行星”这个词提出新含义的IAU执行委员会成员布莱恩·马斯登(BrianMarsden)在年Space.

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