冥王星能否重獲行星地位?

一項關於“行星”構成的新定義提案可能會讓這顆被降級的冰冷星球官復原職

冥王星行星地位的倡導者們即將就這個著名天體地位長達十年的辯論中再次發起衝擊。

美國宇航局“新視野號”任務的科學家們將於下個月在德克薩斯州伍德蘭茲舉行的第48屆月球與行星科學會議上正式提出一項新的“行星”定義。“新視野號”任務於2015年7月首次飛掠冥王星。

新的定義將取代或取代國際天文學聯合會(IAU)在2006年制定的定義。國際天文學聯合會確定,行星是指繞太陽執行的天體,而不是另一個天體的衛星;其質量足夠大,自身的引力已使其呈球形(但又不會大到發生核聚變反應,像恆星一樣);並且“清空了其軌道附近”的大部分其他天體。[民意調查:冥王星應該是矮行星還是正式的行星?]


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冥王星未能滿足最後一個標準,因為它的“鄰域”——海王星軌道之外廣闊的柯伊伯帶——充滿了小型冰冷天體。因此,冥王星被剝奪了自1930年發現以來一直享有的行星地位,並被重新歸類為矮行星。

許多科學家和非專業人士當時都對此表示強烈反對,並一直反對該定義以及隨之而來的冥王星“降級”。包括任務首席研究員艾倫·斯特恩在內的“新視野號”團隊成員,在他們下個月將要提交的論文中,闡述了他們反對國際天文學聯合會定義的主要論點。

“首先,它只承認那些繞太陽執行的天體為行星,而不承認那些繞其他恆星執行或在星系中自由遊蕩的‘流浪行星’,”由巴爾的摩約翰·霍普金斯大學的K.D. Runyon領導的研究人員在論文中寫道,您可以在此處閱讀該論文。“其次,它要求清空軌道附近區域,我們太陽系中沒有行星能夠滿足這一要求,因為新的小天體不斷被注入到行星交叉軌道中,例如地球附近的近地天體[近地天體]。最後,也是最嚴重的是,透過要求清空軌道附近區域,該定義的數學原理是與距離相關的,要求在每個連續的區域中都需要越來越大的天體。例如,即使是柯伊伯帶中地球大小的天體也無法清空其軌道附近區域。”

作為替代方案,研究人員將提出一個“地球物理定義”——一個完全基於天體固有特徵(而不是基於它如何與其環境相互作用)的定義。定義如下:

“行星是一個亞恆星質量的天體,它從未經歷過核聚變,並且具有足夠的自引力,可以呈現出球狀,可以充分地用三軸橢球體來描述,而與其軌道引數無關。”

或者,更簡單地說:“太空中比恆星小的圓形物體。”(關於棕矮星這個棘手的問題,棕矮星是“失敗的恆星”,比行星大但比真正的恆星小,研究人員將其懸而未決,“以便不對行星尺度較大的一端強加過早的定義。”)

在這個新定義下,冥王星將重獲行星地位,許多其他天體也將首次被視為行星——包括地球的衛星(以及任何其他足夠大以至呈球形的衛星,如木星的衛星歐羅巴)。研究人員寫道,實際上,官方承認的行星數量將從八顆激增到大約110顆。

但他們補充說,這沒關係;沒有任何規定說小學生必須能夠記住所有行星。團隊成員寫道,擴大行星隊伍將更好地傳達整個太陽系中發現的令人興奮的多樣性。

他們寫道:“這個定義向公眾和政策制定者突出了我們太陽系中許多尚未探索且值得我們探索的迷人世界,以及必要的預算。”

但並非所有人都 clamoring 要求重新將冥王星歸類為行星。加州理工學院帕薩迪納分校的天文學家邁克·布朗對現狀感到非常滿意。布朗和他的團隊在太陽系外層發現了許多天體,表明冥王星遠非柯伊伯帶中唯一的大型天體。

這種日益增長的認識似乎促使國際天文學聯合會起草了2006年的定義;事實上,布朗選擇了“@plutokiller”作為他的Twitter賬號。

那麼布朗對提議的新定義有何看法?您自己判斷。

“哦,天哪,關於愚蠢的冥王星的故事又回來了。是的,有人提議再次將冥王星設為行星。不,沒有任何改變或新鮮事,”布朗在週二(2月21日)發推文說。“另外,我應該指出,該提案將使月球成為行星。這已經過時大約500年了。但是,好吧 #讓月球再次偉大,”他在另一條推文中補充道。

第48屆月球與行星科學會議於3月20日至3月24日舉行。應該會很熱鬧!

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Mike Wall has been writing for Space.com since 2010. His book about the search for alien life, “Out There,” was published on Nov. 13, 2018. Before becoming a science writer, Michael worked as a herpetologist and wildlife biologist. He has a Ph.D. in evolutionary biology from the University of Sydney, Australia, a bachelor’s degree from the University of Arizona, and a graduate certificate in science writing from the University of California, Santa Cruz.

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