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冥王星遭到“降級”

 溫泉源春圖書館 2015-02-22
    冥王星遭到“降級”


    冥王星遭到“降級”,冥王星不再被視為行星。

   行星必須要符合三個條件:必須是該區(qū)域內(nèi)最大的天體;必須有足夠大的質(zhì)量,能依靠自身的重力,通過流體靜力學平衡,使自身的形狀達到近似球形;天體內(nèi)部不能發(fā)生核聚變反應。按照此種方案,太陽系中,目前只確認金星、土星、木星、水星、地球、火星、天王星、海王星等8天體為大行星,冥王星則不在大行星之列。

   人們搜索冥王星的最初目標,是為了解釋天王星軌道的異動。由于海王星只能部分解釋天王星實際軌道與預測軌道的差異,19世紀末的天文學家猜測,在海王星的軌道范圍之外,還應該有一個未知天體,它的引力干擾著天王星的運動。 
當冥王星于1930年首次被人們觀測到時,它很快就被認定為預測中的那顆未知行星,從而成為太陽系第九大行星。但70多年來,冥王星的行星地位一再受到質(zhì)疑。

   與其他8顆行星相比,冥王星顯得過于特別。它非常小,比許多其他行星的衛(wèi)星還小,比如月球。更糟糕的是,過于小的體積和質(zhì)量使冥王星根本無法對天王星軌道造成明顯影響,因而無法滿足天文學家最初的期望。

冥王星還有著與眾不同的公轉(zhuǎn)軌道。其他行星的軌道平面都與黃道平面(地球軌道平面)基本一致,冥王星的軌道平面卻與黃道平面呈很大夾角。其他行星的軌道幾乎是完美的圓形,而冥王星的軌道是一個有很大偏心率的橢圓形,其近日點和遠日點與太陽的距離相差30億公里之多。

   這些因素使一些科學家認為,冥王星根本就不是行星,太陽系應該只有“八大行星”。有人猜測,也許冥王星以外還有一顆未發(fā)現(xiàn)的行星。許多年來,不少科學家希望重演海王星和冥王星的發(fā)現(xiàn)歷程,在太陽系邊緣發(fā)現(xiàn)第10顆行星 
但大自然總有新創(chuàng)意來沖擊人類的想象力,柯伊伯帶的發(fā)現(xiàn)完全改變了我們對太陽系邊緣的認識。美國科學家柯伊伯于1951年提出,太陽系外圍可能有一大群小天體繞太陽運行。1992年,人們首次在海王星軌道之外發(fā)現(xiàn)了一個暗淡小天體,柯伊伯帶的存在從此由假說變?yōu)槭聦崱?/p>

據(jù)猜測,直徑超過100公里的柯伊伯帶天體可能達7萬個,至今已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了幾百個。近幾年來人們不斷發(fā)現(xiàn)更大的柯伊伯帶天體,其中一個甚至比冥王星還要大。這些發(fā)現(xiàn)是推動國際天文學聯(lián)合會重新定義行星的重要原因。

這種局面意味著,在海王星軌道之外、離太陽約50個天文單位(1天文單位相當于地球到太陽的距離,約1.5億公里)之內(nèi)的區(qū)域,并不是由冥王星占統(tǒng)治地位的空曠地帶,而有許多“居民”。

在這個寒冷而擁擠的“社區(qū)”里,冥王星的地位還比不上谷神星在小行星帶的地位。谷神星是小行星中的絕對老大,冥王星卻有著比它更大的同伴,在這個意義上它毫不特別。要說有什么特別之處,那就是它反射陽光的能力特別強,所以發(fā)現(xiàn)得比較早。

    經(jīng)過幾天格外激烈的爭論,本屆國際天文學聯(lián)合會大會終于投票決定,將冥王星與8顆地位毫無爭議的行星區(qū)分開。從此以后,以冥王星為代表,這種大到一定程度但未能將周圍“競爭對手”掃蕩干凈的天體,將被稱為“矮行星”。與以往的小行星概念一樣,矮行星并不是行星,而是與行星不同的另一類天體。

    對于在“九大行星”的常識中長大的公眾來說,“八大行星”也許有點難以接受,但這也只是個習慣問題。其實,冥王星是不是行星,與它在科學上的重要性如何并無關(guān)聯(lián),美國宇航局的人們搜索冥王星的最初目標,是為了解釋天王星軌道的異動。由于海王星只能部分解釋天王星實際軌道與預測軌道的差異,19世紀末的天文學家猜測,在海王星的軌道范圍之外,還應該有一個未知天體,它的引力干擾著天王星的運動。

    當冥王星于1930年首次被人們觀測到時,它很快就被認定為預測中的那顆未知行星,從而成為太陽系第九大行星。但70多年來,冥王星的行星地位一再受到質(zhì)疑。

   與其他8顆行星相比,冥王星顯得過于特別。它非常小,比許多其他行星的 
衛(wèi)星還小,比如月球。更糟糕的是,過于小的體積和質(zhì)量使冥王星根本無法對天王星軌道造成明顯影響,因而無法滿足天文學家最初的期望。

冥王星還有著與眾不同的公轉(zhuǎn)軌道。其他行星的軌道平面都與黃道平面(地球軌道平面)基本一致,冥王星的軌道平面卻與黃道平面呈很大夾角。其他行星的軌道幾乎是完美的圓形,而冥王星的軌道是一個有很大偏心率的橢圓形,其近日點和遠日點與太陽的距離相差30億公里之多。

這些因素使一些科學家認為,冥王星根本就不是行星,太陽系應該只有“八大行星”。有人猜測,也許冥王星以外還有一顆未發(fā)現(xiàn)的行星。許多年來,不少科學家希望重演海王星和冥王星的發(fā)現(xiàn)歷程,在太陽系邊緣發(fā)現(xiàn)第10顆行星。

但大自然總有新創(chuàng)意來沖擊人類的想象力,柯伊伯帶的發(fā)現(xiàn)完全改變了我們對太陽系邊緣的認識。美國科學家柯伊伯于1951年提出,太陽系外圍可能有一大群小天體繞太陽運行。1992年,人們首次在海王星軌道之外發(fā)現(xiàn)了一個暗淡小天體,柯伊伯帶的存在從此由假說變?yōu)槭聦崱?/p>

    據(jù)猜測,直徑超過100公里的柯伊伯帶天體可能達7萬個,至今已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了幾百個。近幾年來人們不斷發(fā)現(xiàn)更大的柯伊伯帶天體,其中一個甚至比冥王星還要大。這些發(fā)現(xiàn)是推動國際天文學聯(lián)合會重新定義行星的重要原因。

    這種局面意味著,在海王星軌道之外、離太陽約50個天文單位(1天文單位相當于地球到太陽的距離,約1.5億公里)之內(nèi)的區(qū)域,并不是由冥王星占統(tǒng)治地位的空曠地帶,而有許多“居民”。

在這個寒冷而擁擠的“社區(qū)”里,冥王星的地位還比不上谷神星在小行星帶的地位。谷神星是小行星中的絕對老大,冥王星卻有著比它更大的同伴,在這個意義上它毫不特別。要說有什么特別之處,那就是它反射陽光的能力特別強,所以發(fā)現(xiàn)得比較早。

    經(jīng)過幾天格外激烈的爭論,本屆國際天文學聯(lián)合會大會終于投票決定,將冥王星與8顆地位毫無爭議的行星區(qū)分開。從此以后,以冥王星為代表,這種大到一定程度但未能將周圍“競爭對手”掃蕩干凈的天體,將被稱為“矮行星”。與以往的小行星概念一樣,矮行星并不是行星,而是與行星不同的另一類天體。

    對于在“九大行星”的常識中長大的公眾來說,“八大行星”也許有點難以接受,但這也只是個習慣問題。其實,冥王星是不是行星,與它在科學上的重要性如何并無關(guān)聯(lián),美國宇航局的“新地平線”探測器仍然在朝它飛去。冥王星和柯伊伯帶其他天體可能有著與“八大行星”完全不同的起源,這將為研究太陽系早期演化過程提供重要線索。 


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