冥王星:它到底是颗行星吗?

由:帕特里克·J·基格|

冥王星
这位艺术家的渲染显示了普罗托在赤道上方高的位置看冥王星。到左边和超越冥王星是夏天的卫星月亮。冥王星和夏尔顿之间的明亮之星是北极星,直接悬挂在地球的北极。Stocktrek图像/盖蒂图片社

早在2006年,令许多非科学界人士和一些天文学家感到困惑的是,国际天文联合会决定降级冥王星因为它是太阳系中一颗成熟的行星。相反,国际天文学联合会决定,被认为是九大行星中最遥远的行星实际上属于一个新的类别矮行星,这个类别也包括谷神星,火星和木星之间的小行星带中最大的物体。

正如IAU的决议B6,冥王星只有两个IAU决定是一个星球的三个特征 - 它在轨道上太阳它有足够的质量来克服自身的重力,使其形成近似球形的形状,并清除了其轨道附近的其他物体,这意味着它要么与附近较小的物体碰撞,要么被捕获,要么被赶走。冥王星没有通过国际天文学联合会的最后一次测试,因为它与地球上数千个较小的冰体共享轨道柯伊伯带,远离太阳的2.5至45亿英里(4.5和7.5亿公里)的区域。

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国际天文学联合会的决定,被投票通过以很小的比例在世界天文学家和行星科学家中,这是一个有争议的问题。过了一会儿辩论2014年,在哈佛-史密森天体物理中心赞助的科学家中,大多数非专家观众投票赞成一个更简单的行星定义——基本上,它必须是球形的,围绕一颗恒星或一颗恒星的残余物运行——根据一项调查,这包括冥王星文章在该中心的网站上。

现在,由于a由中佛罗里达大学行星物理学家撰写的《伊卡洛斯》科学杂志2019年2月号在线预印菲利普Metzger,行星科学研究所所长马克·赛克斯,行星科学家艾伦·斯特恩是谁领导了美国宇航局的新视野前往冥王星和柯伊伯带的空间探测器任务,以及约翰·霍普金斯大学行星地貌学家柯比·鲁尼恩. 他们分析了科学家发表的超过两个世纪的研究成果,发现除了1802年英国天文学家威廉·赫歇尔爵士发表的一篇论文外,没有人谈论不共享轨道作为区分行星和小行星的标准。相反,研究人员发现,科学家们通常会描述小行星作为行星直到20世纪50年代,“基于新数据,显示小行星的地球物理差异与大型引力圆形的行星。”

他们写道:“因此,我们得出结论,在IAU行星定义争议期间提出的论点是,行星大小的柯伊伯带天体应被归类为非行星,因为它们共享轨道,这是武断的,没有历史先例。”。

赛克斯在一封电子邮件中解释道:“如果你要从科学文献中对行星进行抽象定义,那就会是‘行星是大到足以成为圆形的物体’,而不考虑它们在哪里,或者它们围绕着什么轨道运行。”

降级在很大程度上被科学家忽视

IAU的冥王星的降级在很大程度上被行星科学家们在电子邮件中的Metzger票据忽视。“在科学中,我们以科学上有用的方式分类对象,”他说。“冥王星不是一个星球的定义是没有用的,因为科学家没有在他们的出版物中使用它,但自伽利略的时间以来已经存在的定义,大多数行星科学家实际使用的那个非常有用,我们使用一直在我们的出版物中。从伽利略的那个定义说,一个星球是像地球上的地质复杂的身体。冥王星最肯定是一个地质复杂的身体,作为伽利略和行星科学家使用的“星球”一词的价值过去500年的这个词。“

此外,梅泽尔还认为,国际天文学联合会对行星的定义实际上是一种倒退,是向前科学的自然观的倒退。他解释说:“人们过去认为行星是少数主宰它们轨道的神。”于是科学家们发现了太阳系是混乱的,那个行星不要都绕着太阳转,他们互相踢,并与其他对象分享轨道。IAU定义试图强调一个太阳系的组织,说行星是在其轨道中规则规则的少量对象。它传达了组织是太阳能系统的核心真理的错误想法。事实上,对于一个星球来清除其轨道,该过程是偶然的,不完整的,经常临时的。“

垃圾IAU的定义不仅将恢复冥王星作为地球。它会带来包括其他物体的方式 - 例如2003年UB313,也称为eris,加州理工学院天文学家迈克·布朗也发现了一个柯伊伯带天体,比冥王星大25%。

梅茨格说:“2006年定义的一个问题是,人们对发现行星已经失去了兴趣。”。“很少有人意识到我们的太阳系中有150多颗行星。人们认为,它们只是像小行星一样的垃圾遗留下来的,因此它们并不重要。因此,课堂上没有教授兴奋感,公众也没有注意到。但它们实际上是像冥王星和太阳系这样令人惊叹的行星摆渡的船夫,而且有超过150个!"

冥王星有很多有趣的地方,梅茨格将其描述为太阳系中仅次于地球的第二复杂行星。“冥王星有冰川从山上滑落。它有一个多层次的大气层和气候循环,”鲁尼恩说。“这里的山脉和落基山脉一样大,目前正在修建中。这里有一个古老的冰湖,有着古老的海岸线。冰上有升华坑,形状奇特,表明冰下正在发生对流。冰表面覆盖着有机分子。有证据表明存在地下海洋。必须有一个热源使海洋保持液态,甚至有可能在海洋中存在生命。”

在电子邮件中,共同作者漫游说,根据新的视野的2015年飞行,仍然有很大的了解冥王星,部分原因是大多数星球南半球在当时的冬季黑暗中笼罩着冬天的黑暗等地区处于低分辨率。“我们也不知道冥王星是否有或有一个地下液体海洋。寻找一个磁场,可能从太阳的弱磁场诱导那个距离,可以解决这个问题,但我们需要在磁力仪上飞行下一个宇宙飞船访问冥王星,“他说。

除此之外,它还不知道冥王星的功能是否不寻常或代表其他小星球。“例如,大多数kuiper皮带行星只有陨石坑和骨折,就像天王星或夏尔顿的卫星?”漫游问道。“或者它们是带有对流冰川,光解,升华驱动的地质,雪,冰川和河谷的动态行星,复杂的构造(不一定是板构造)等?氚核,我们认为,曾经是士兵皮带行星和is now a satellite planet orbiting Neptune. It also has rich and varied active geology, e.g., geysers, but of a different nature than Pluto."

但梅尔兹格希望IAU将重新考虑其决定,“因为其许多成员都顽固了。这就是为什么我们不应该投票在科学中。投票创造了偏见。分类学分类是科学的一部分,所以我们不应该允许偏见进入。这就是为什么投票对行星的定义是错误的。它应该从未发生过。“

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最初发布时间:2018年10月16日

冥王星行星常见问题解答

冥王星是行星吗?
不,冥王星被认为是矮行星。
行星是什么意思?
一个天体要被认为是行星,必须满足三个标准:它围绕太阳运行;它有足够的质量使其自身重力克服刚体力,使其接近球形;它还清除了其轨道附近的其他物体,这意味着它要么与附近的较小物体相撞,要么被捕获或赶走。
为什么冥王星不是行星?
Pluto在国际天文联盟的考验中,对成为一个星球的意味着什么,因为它在Kuiper腰带中分享了轨道上的数千个较小的冰冷物体。
谁反驳冥王星是行星?
2006年,国际天文学联盟决定将冥王星从我们太阳系中成熟行星的地位降级。
什么是九个行星?
行星的顺序,最靠近太阳的:水星,金星,地球,火星,木星,土星,天王星,海王星,然后可能是第九颗行星。
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