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被踢出九大行星的冥王星到底有多可怕?

 草容生 2020-09-22

冥王星,2006年以前是太陽(yáng)系第九大行星(以人類(lèi)之名)。冥王布魯托源于古羅馬神話(huà),陰間之神,猶如中國(guó)神話(huà)傳說(shuō)中的閻王,掌管著黃泉之畔。冥王星就像幽冥一樣荒蕪、冰冷與寂靜,然而最終卻被推下神壇,實(shí)際上一開(kāi)始就是個(gè)誤會(huì)。

九大行星的誤會(huì)

19世紀(jì),七大行星已經(jīng)板上釘釘,而海王星雖處于核心位置,但人類(lèi)尚未觀察它。因?yàn)樗⒎呛阈?,不?huì)主動(dòng)發(fā)光,因此人類(lèi)難以察覺(jué)。

此時(shí),愛(ài)因斯坦尚未出生,《廣義相對(duì)論》描繪引力還需等待60年。開(kāi)爾文爵士一句物理學(xué)大廈已經(jīng)落城,預(yù)示著牛頓的萬(wàn)有引力已經(jīng)可以準(zhǔn)確無(wú)誤的解釋宇宙天體的運(yùn)動(dòng)。然而世事難料,大廈差點(diǎn)被旁邊的兩朵烏云推倒。

好在萬(wàn)有引力雖然有一定的問(wèn)題,但是在牛頓當(dāng)時(shí)哲學(xué)、科學(xué)不分家得情況下,已經(jīng)是超常發(fā)揮。

引力意為物質(zhì)間的相互作用,已知的第七大行星天王星,除了受到系中霸主太陽(yáng)的支配外,附近的大質(zhì)量天體也會(huì)對(duì)其造成一定的影響。當(dāng)時(shí)科學(xué)家經(jīng)過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn),天王星軌道似乎還欠缺部分未知引力的影響,因此推測(cè)暗處有可能還存在某些天體對(duì)它產(chǎn)生了吸引的作用,而且天體質(zhì)量不小,可以認(rèn)定為第八大行星。

基于萬(wàn)有引力與開(kāi)普勒三定律,科學(xué)家大致猜測(cè)出了第八大行星的軌道范圍,天文臺(tái)一望還真就找到一顆大質(zhì)量行星,1846年海王星簽到完畢,然而事情還沒(méi)完。

圖:19世紀(jì)末羅威爾建立的天文臺(tái)

天文學(xué)家通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)這顆海王星比預(yù)想中的大,它對(duì)天王星會(huì)比實(shí)際更厲害,這就像原本一件商品55塊,我卻給了100,還得找回45塊。

因此大量得科學(xué)家判斷還有第九大行星。不過(guò),這里已經(jīng)埋下錯(cuò)根,注定了后路的艱辛。有錢(qián)的商人、天文學(xué)家羅威爾建立了專(zhuān)門(mén)用于尋找第九大行星的天文臺(tái),可惜人到終了都未有所獲。在他逝后,天文臺(tái)經(jīng)歷十年歸屬權(quán)的官司,最終繼續(xù)履行著它的使命。

1929年,20多歲的湯博被天文臺(tái)負(fù)責(zé)人伯尼指派過(guò)來(lái),負(fù)責(zé)這個(gè)前途渺茫的尋星任務(wù),然而功夫不負(fù)有心人,短短一年多時(shí)間,他找到這顆萬(wàn)千矚目的天體,取名冥王星,此時(shí)它的估值和地球一樣大,成為太陽(yáng)系第九大行星。

走下神壇

好景不長(zhǎng)1948年,天文學(xué)基于越來(lái)越多的觀察數(shù)據(jù)計(jì)算發(fā)現(xiàn)它只有地球質(zhì)量的1/10,即接近于火星質(zhì)量,更荒唐的是基于對(duì)冥王星上物質(zhì)的元素的反照率懷疑它只有地球的1/100,這個(gè)跌幅實(shí)在讓人難以接受,它還算得上行星嗎?

1989年,水手2號(hào)探測(cè)器經(jīng)過(guò)了海王星,發(fā)現(xiàn)海王星實(shí)際質(zhì)量比預(yù)計(jì)的要少出一個(gè)火星質(zhì)量,這時(shí)冥王星徹底慌了。就像剛才,原來(lái)55塊商品,我兜里實(shí)際上掏出的不是100塊,而是60塊,只需要找回5塊,而不是之前的45塊。之前海王星就是一個(gè)誤會(huì),也是冥王星錯(cuò)誤的開(kāi)始,它本就沒(méi)那么大,怎么會(huì)好找呢。在2006年,冥王星最終定格在1/459地球質(zhì)量,只有月亮的1/6,體積只有1/3,九大行星的位置還能坐得穩(wěn)嗎?

不僅如此,在冥王星一路下探的過(guò)程中,20世紀(jì)50年代,天文學(xué)家柯伊伯發(fā)現(xiàn)在海王星之外有一個(gè)比小行星帶寬得多、大得多的“亂石群”,命名為柯伊伯帶。巧不巧冥王星的軌道就與這龐大的亂石區(qū)相接壤,換句話(huà)說(shuō)冥王星屬于這里,而且科學(xué)家逐漸發(fā)現(xiàn)在這里,冥王星差不多大小的天體并非只有它一顆,按著意思,太陽(yáng)系行星能排十多號(hào)。

更為嚴(yán)峻的問(wèn)題是,這些較大的天體有可能在柯伊伯帶聚集了一定的小行星之后,質(zhì)量會(huì)超過(guò)冥王星,從而吸引冥王或沖撞冥王,進(jìn)行重組與吞噬,也就說(shuō)第九大行星有可能變成笑話(huà)。

2006年,聯(lián)合國(guó)天文組織將冥王踢出行星群,對(duì)行星增加了一條限制,必須清除自己軌道附近的大部分天體才可以稱(chēng)之為行星。

可怕的冥王星

雖然冥王星走下了神壇,但是卻藏不住它梟雄的氣質(zhì)。曾經(jīng)的九大行星中,它的在太陽(yáng)系的黃道面中傾斜角是最高的,下面特例獨(dú)行的紅色軌跡。

曾經(jīng)的九大行星中,它的偏心率也是最高的。我們平??傉f(shuō)地球的軌道是橢圓形,實(shí)際上地球的偏心率極小,地球到太陽(yáng)的距離變化在1.471×10^8km~1.521×10^8km,你可以理解為1.5半徑的圓,只不過(guò)為了表現(xiàn)三維平面,就像你把一個(gè)呼啦圈斜著看,就成了橢圓的,所以大家理解認(rèn)為地球公轉(zhuǎn)軌道特別橢。

而冥王星是真的橢圓,而且它會(huì)在核心地帶進(jìn)進(jìn)出出,雖然它名義上在海王星之外,但是它霸道無(wú)比,部分軌道比海王星離太陽(yáng)更近,好在共振作用使它與海王星不會(huì)發(fā)生碰撞。

冥王星表面的溫度極地,絕對(duì)零度為0K,而它表面最低達(dá)到35K,氮?dú)舛急焕鋬鰹楣虘B(tài),生命無(wú)法存在,并沒(méi)有埋沒(méi)它冥王的名聲。

即使被提出了九大行星,冥王星的名聲依然在外。

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