了解太陽系的各個(gè)部分曾經(jīng)是一件簡(jiǎn)單的事情。基本上,真正重要的是太陽和九個(gè)行星。
但事情在12年前變得復(fù)雜了,當(dāng)時(shí)冥王星被重新歸類為矮行星。現(xiàn)在有兩種行星,一些科學(xué)家還在爭(zhēng)論“行星”這個(gè)詞到底是什么意思。
什么是矮行星?
根據(jù)國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)(IAU)建立的空間物品的正式名稱和術(shù)語,天體只有在符合三個(gè)特定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)才被視為行星。它必須繞太陽運(yùn)行。它必須足夠大--并產(chǎn)生足夠的重力--才能把自己拉成球形。而且它必須已經(jīng)“掃清了周圍”的軌道,這意味著它的引力已經(jīng)掃除了任何其他類似的物體。
矮行星通過了前兩個(gè)測(cè)試,但沒有通過第三個(gè)測(cè)試:它們與其他像它們一樣的物體共享太陽系的區(qū)域,因此它們?nèi)狈Φ厍蚧蚧鹦堑莫?dú)特性。
為什么冥王星現(xiàn)在是矮行星?
冥王星一直是個(gè)怪胎。它比太陽系中任何其他行星都小,直徑只有2,370公里,質(zhì)量?jī)H為地球的1/500。它以奇怪的傾斜的環(huán)形軌道繞著太陽旋轉(zhuǎn)。從1992年開始,天文學(xué)家開始發(fā)現(xiàn)在海王星以外圍繞太陽運(yùn)行的更多天體,這意味著冥王星不是獨(dú)一無二的。
2003年,加州理工學(xué)院的天文學(xué)家邁克爾·布朗(Michael Brown)在太陽系的同一外層區(qū)域發(fā)現(xiàn)了厄里斯(Eris)星,這是一個(gè)大小與冥王星幾乎相同的物體。布朗說:“很明顯,再也不會(huì)有九顆行星了?!?/p>
冥王星應(yīng)該重新成為行星嗎?新的研究成為爭(zhēng)論的焦點(diǎn)
2006年,IAU的一個(gè)委員會(huì)創(chuàng)造了“矮行星”一詞,并將其應(yīng)用于冥王星和厄里斯星。他們?cè)诘暮M跣且酝獾倪b遠(yuǎn)寒冷地帶,現(xiàn)在被稱為柯伊伯帶,許多圍繞它們的小物體被簡(jiǎn)單地稱為柯伊伯帶物體。
小行星和矮行星是一回事嗎?
不,他們不是?!靶⌒行恰笔且粋€(gè)過時(shí)的術(shù)語,曾經(jīng)適用于太陽系中任何不是彗星或衛(wèi)星的小物體?!靶⌒行恰币话闶侵冈谀拘擒壍郎匣蛟谀拘擒壍纼?nèi)圍繞太陽運(yùn)行的巖石物體,主要位于木星和火星之間的小行星帶內(nèi)。
大多數(shù)小行星太小,不能把自己拉成球形,所以它們不符合矮行星的資格。一個(gè)值得注意的例外是谷神星,其950公里的直徑使其成為迄今為止最大的小行星。許多科學(xué)家認(rèn)為谷神星是一顆化石原行星,是45億年前聚集在一起形成八大行星的飛石群中最后的幸存者。
有多少顆矮行星?
據(jù)官方統(tǒng)計(jì),有五個(gè)天體:冥王星、厄里斯、谷神星和另外兩個(gè)柯伊伯帶天體:妊神星和鳥神星。但是還有很多人在等待分類,而且可能還有更多的東西還沒有被發(fā)現(xiàn)。
2017年4月17日,美國宇航局的黎明號(hào)航天器在海拔約45,000公里的地方拍攝了谷神星的照片。
天文學(xué)家不斷在柯伊伯帶內(nèi)外發(fā)現(xiàn)相當(dāng)大的天體。測(cè)量這些暗淡的、極其遙遠(yuǎn)的東西來判斷它們是否足夠大到足以成為矮行星,既困難又費(fèi)時(shí)。
此外,IAU似乎并不急于證明一批新的矮行星,這是自2006年冥王星重新分類以來從未做過的事情。在我們等待的時(shí)候,布朗在他的網(wǎng)站上記錄了矮行星候選人的動(dòng)態(tài)。它包括五個(gè)“幾乎確定”的矮行星,和一個(gè)驚人的661個(gè)“可能”的矮行星。
除此之外,布朗和其他天文學(xué)家懷疑太陽系邊緣可能潛伏著更大的東西。但是如果這個(gè)被稱為行星九的假想物體存在,它就不是一顆矮行星。布朗說:“它的質(zhì)量大約是地球的五到七倍,所以它顯然是一顆行星?!?/p>
冥王星還能再次成為“真正的”行星嗎?
這是非常令人懷疑的。盡管冥王星的粉絲們和一些熱心的科學(xué)家對(duì)此寄予厚望,但I(xiàn)AU并沒有表現(xiàn)出想要重新考慮這件事的跡象。相反,它正在努力收緊“行星”的定義。
在2018年的IAU會(huì)議上,NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的天文學(xué)家埃里克·馬馬杰克(Eric Mamajek)分享了一個(gè)擴(kuò)展后的定義,該定義不僅適用于太陽系中的物體,也適用于那些圍繞其他恒星運(yùn)行的天體。他稱之為“一個(gè)可行的定義。
使冥王星再次成為一顆行星的一個(gè)大障礙是找到一種方法來處理外面大量的類行星的物體。許多科學(xué)家嘲笑太陽系中有數(shù)百顆行星的想法,更不用說將地球幾百分之一大小的物體與142,984公里寬的木星歸為一類的令人懷疑的邏輯。
但別為冥王星哭泣。艾倫·斯特恩(Alan Stern)領(lǐng)導(dǎo)了“新視野號(hào)”(New Horizons)對(duì)前第九顆行星的探測(cè)任務(wù),他指出矮行星也是行星。不管你怎么稱呼它,冥王星仍是一個(gè)迷人的小世界。
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