自从冥王星失去了行星地位早在2006年,我们大多数人一直在等待科学家改变主意并恢复它的那一天。上个月随着美国宇航局研究人员为行星提出了一个新的、更广泛的定义,我们对可能发生的事情抱有新的希望。
但现在天体物理学家、福布斯科学专栏作家伊森·西格尔在某种程度上粉碎了这一希望,彻底删除原因,从科学上讲,冥王星永远不会再成为一颗行星。 警告:那些仍然否认我们的前第九行星的人可能应该做好准备。
根据西格尔的说法,谁是物理学和天文学教授在俄勒冈州波特兰市刘易斯克拉克学院,冥王星可能是太阳系中最受欢迎的天体之一,但这并不意味着它有资格获得行星地位。
事实上,试图让它再次成为行星可能会损害未来的科学进步。
“当谈到行星状况时,地球物理学是不够的,”西格尔本周在《福布斯》上写道。 “在天文学中,房地产的三个规则也适用:位置,位置,位置。”
“我们在太阳系中的位置有一些非常有意义的东西,这使得地球成为一颗行星,而冥王星不是行星。如果我们诚实地对待我们的太阳系和其中行星的数量,那么很明显有八个物体与其他所有人不同,”他加了。
对于那些不了解冥王星行星状态的人来说,让我们回顾一下。
冥王星于 1930 年被发现,隐藏在位于我们太阳系边缘的带。 当时,人们认为冥王星比地球大,但多年来的观测表明,我们的“第九”行星实际上比我们想象的要小得多——只有冥王星大小的一半。。
然后,在 20 世纪 90 年代,研究人员开始发现其他海王星外天体,即太阳系中经过海王星绕太阳运行的小天体。 它们与冥王星并没有什么不同。
在这些新发现的支持下,国际天文学联合会(IAU)定义了我们宇宙中的物体,改变了“行星”的官方定义2006年,冥王星被降级为矮行星。
- 它需要处于流体静力平衡,或者有足够的重力将其拉成椭圆形
- 它需要绕太阳运行而不是任何其他天体
- 它需要清除其轨道上的任何微星或行星竞争对手。
这是冥王星未能解决的第三点。
但这就是事情引起争议的地方——这个定义本身就很有问题。 首先,它仅将行星定义为存在于我们自己的太阳周围(正如我们所知,太阳系外还有很多其他行星)。
“‘清理轨道’似乎相当主观,并且取决于那里还有什么。(如果你把离太阳太远,它就无法脱离其轨道; 因此它会不再是一颗行星吗?)。
即使你用“它的母星”代替“太阳”,我们也无法很好地测量系外行星系统来判断它们的轨道是否畅通。 这个定义不够精确。”
这就是为什么在过去的十年里,公众(和一些科学家)抱有希望,行星的定义也许会被更新,冥王星将被恢复。
实际上,上个月,美国宇航局的科学家们写下了行星的新定义,并提交给国际天文学联合会,根据他们的标准,不仅冥王星会重新回归,我们的月球和太阳系其他 100 多个天体也会重新回归。
最大的区别在于,这些科学家不是从天文学的角度出发,而是来自地球物理学的角度。
他们说我们太阳系中的宇宙天体不需要绕太阳运行才能被视为行星——我们应该关注它们内在的物理特性,而不是它们与恒星的相互作用。
“为了符合合理的科学分类和人们的直觉,我们提出了一个基于地球物理学的‘行星’定义,它重要地强调了物体的内在物理特性而不是其外在轨道特性,”研究人员解释道。
“行星是从未经历过的亚恒星质量体并且具有足够的自引力来呈现由三轴椭球体充分描述的球体形状,无论其轨道参数如何。”
根据这个定义,冥王星将晋级。 但西格尔认为仅靠地球物理学还不够具体。
“在我们努力将冥王星纳入其中的过程中,我们将所有质量超过地球质量约 0.01% 的非恒星天体纳入其中。”西格尔写道。
但他认为有一个折中办法。 如果我们考虑到行星的几个建议定义 - 包括地球物理定义 - 并且看看我们发现的一些较新的太阳系,例如最近发现的 TRAPPIST-1 系统,我们可以得到更具体的定义。
除了上述地球物理定义之外,西格尔还提出了行星的以下要求:
- 它们绕母星运行
- 它们在质量和轨道距离方面占据主导地位
- 他们将在不到一亿年的时间内清除轨道上的所有碎片
- 只要恒星存在,它们的轨道在不受任何外界影响的情况下就会保持稳定。
当你使用这个定义时,这条线就变得不那么模糊了。 事实上,研究人员实际上已经在物体的质量与其轨道距离之间建立了数学关系,该关系可以应用于任何恒星。
您可以在下面看到该公式应用于我们自己的太阳系2015年论文在天文杂志让-吕克·玛戈特,加州大学洛杉矶分校的天体物理学家。
线以上的任何物体都是行星,线以下的任何物体都不是 - 而且,正如您所看到的,冥王星的情况相当严峻:
J. Margot,天文学杂志 (2015)
当然,这只是一组研究人员的观点。 其他科学家,包括该书的作者上个月提出的提案,仍然坚信冥王星在行星表上有一席之地。
在未来几年中,可能会以任何方式影响争论的一件事是潜在的发现所谓的九号行星- 一个巨大的、假设的宇宙天体潜伏在我们太阳系的边缘。
在那之前,我们不要对冥王星缺失的行星状态感到太沮丧。 随着我们知识的增长,科学需要这些类型的定义来扩展。
而且,你永远不知道,随着我们对潜伏在太空中的奇怪物体类型的了解越来越多,冥王星有一天可能会被重新定义为更迷人的东西。
读西格尔的福布斯完整报道。