為什麼冥王星被踢出了太陽系大行星的行列?

2020-12-03 大叔談旅遊

大叔記得自己在讀書的時候學習相關天文知識的時候,太陽系還有9大行星。

從靠近太陽的距離來算,由近到遠依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。

但是最近和小侄子討論之際,他告訴我太陽系只有八大行星。我不禁疑惑得滿臉問號:究竟是誰掉了隊?

在小侄子清脆的童音裡,我找到了答案——冥王星被排除了。

如今百度冥王星,得到的百科詞條是這樣的:

冥王星是太陽系內已知體積最大、質量第二大的矮行星。在直接圍繞太陽運行的天體中,冥王星體積排名第9,質量排名第10。冥王星是體積最大的海外天體,其質量僅次於位於離散盤中的鬩神星

很明顯的,冥王星從行星降級為了矮行星。

國際天文學聯合會(IAU)2006年的會議上,將太陽系中的大行星定義如下:

1,是一種天體;

2,在圍繞太陽的軌道上運行;

3,有足夠的質量使它的自身引力克服剛體力,使它呈流體靜力平衡(接近圓形)的形狀;

4,已經清除了它軌道周圍的鄰居。

根據以上要素,八大行星是:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。

在這之前,國際天文學聯合會(IAU)對於大行星的定義並沒有包括第4條,所以冥王星被列為第九大行星,在2006年之後,冥王星被降格為矮行星。

(矮行星的定義:滿足1、2、3,不滿足4,不是衛星。)

冥王星被開除出九大行星的原因,恰恰是因為第十顆大行星齊娜被發現。

冥王星是第一個被發現的柯伊伯帶天體,所以被當為大行星。而柯伊伯帶還有很多和冥王星差不多大小的天體,如後來發現的鬩神星甚至比冥王星還要大。

1930年冥王星被發現之後,第十顆大行星的消息就甚囂塵上。不只天文學家和數學家,玄學家和神學家也加入這個陣營。我上小學的時候,還見到過國內民間科學家利用周易計算出水星軌道內第十顆大行星的新聞。

2005年7月29日,真正的第十顆大行星齊娜(鬩神星)被宣布發現,當時認為直徑大於第九大行星冥王星。目前的數據是直徑與冥王星想若,質量比冥王星大27%。。

也就是說,如果人類先發現鬩神星的話,可能第九大行星就不是冥王星而是鬩神星了。

受制於當時的觀測技術,一開始以為冥王星和地球一樣大,後來發現它的半徑還不到地球的20%,而且軌道還不嚴格在海王星外,有時候會鑽到海王星軌道裡面瀟灑走一回。

根據目前的觀測和統計,冥王星質量只有其軌道上其他物體的總質量的0.07倍,也就根本無法滿足第4條「已經清除了它軌道周圍的鄰居」。相比而言,地球質量卻是其軌道(不包括月球)上剩餘質量的170萬倍。

2006年8月24日,經在布拉格舉行的國際天文聯合會(IAU)的討論,科學家發明了一個新的名稱來命名鬩神星這類天體-矮行星(dwarf planet,dwarf是北歐神話裡的矮人)

定義如下:

1、以軌道繞著太陽的天體;

2、有足夠的質量以自身的重力克服固體應力,使其達到流體靜力學平衡的形狀(幾乎是球形的);

3、未能清除在近似軌道上的其它小天體;

4、不是行星的衛星,或是其它非恆星的天體。

因為不滿足第三條條件(鬩神星只是柯伊柏帶天體之一),新發現的鬩神星從大行星行列中排除,正式降格為矮行星,第十大行星之爭就此落下帷幕。因為同樣原因被分類為矮行星的還有已經在九大行星的位置坐了76年的冥王星。

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