宇宙中到底有多少颗行星?
2018年01月21日 04:00:33
来源:书问阅读
作者:http://www.bookask.com
原标题:宇宙中到底有多少颗行星? 宇宙中到底有多少颗行星?几年前,这个问题的答案几乎尽人皆知一9颗。现 如今,答案却充满了争议。天文学家在太阳系外围的极寒地带发现了数颗与冥王星大 小相当的岩石天体,
原标题:宇宙中到底有多少颗行星?
宇宙中到底有多少颗行星?几年前,这个问题的答案几乎尽人皆知一9颗。现 如今,答案却充满了争议。天文学家在太阳系外围的极寒地带发现了数颗与冥王星大 小相当的岩石天体,并在更加遥远的恒星周围找到了数百颗行星。一石激起千层浪, 这要求天文学家必须重新审视行星的定义。目前,他们的结论是:太阳系中共有8颗 真正的行星,还有几颗类似冥王星的矮行星。
在史前时期,人类就已经知道了行星与恒星的区别。“行星”的英 文是planet,源于希腊语的“漫游者”一词。顾名思义,行星在夜空中 不断移动,而背景是永远保持位置不变的恒星。日复一日,恒星构成 了固定的图案,称为星座。它们一起围绕着南北极缓慢地旋转,每颗 恒星一天的移动轨迹是一个圆圈。然而,与恒星相比,行星每天的位置 都会沿一条斜线偏移少许。所有行星围绕太阳旋转时均处在相同的平面 内,这个平面称为黄道面,投影到空中呈一条直线。
人类几千年前就认识了水星、金星、火星、土星和木星这几大行 星。它们通常比周围的星体明亮,容易用肉眼观察。行星逆行的现象更 为它们增添了几分神秘色彩。17世纪,望远镜的发明给人们带来了更 多惊奇的发现:土星周围围绕着美丽的圆环,木星拥有一大家子卫星, 而火星表面布满了深色的沟渠。
X行星然而,英国天文学家威廉•赫歇尔于1781年发现了天王 星,动摇了人们长期以来笃信的“事实”。由于它的亮度和移动速度均 不及其他已知行星,天王星最初被认定为一颗流浪恒星。赫歇尔经过仔 细的追踪最终证明,该星体同样是围绕着太阳运动的,从而把它划人了
行星的行列。赫歇尔因此声名大噪,又因为他以当时英国 国王乔治三世的名号为之命名,所以国王对他也恩宠有加。
更多的发现接踵而至。由于天王星的运行轨道与根据 太阳引力计算出的轨道有偏离,于是人们推测,在天王星 外还有一个对它造成干扰的天体。几位天文学家对预测的 位置进行了仔细的观察,想找到那位“不速之客”。终于在 1846年,法国天文学家奥本•尚•约瑟夫•勒维耶领先英国 天文学家约翰•柯西•亚当斯一步,宣告发现了海王星。
到了 1930年,冥王星的存在也获得了确认。与海王星的状况相同, 太阳系最外部的几颗行星的运行轨迹与预测略有偏差,这意味着还存在 更远的天体。当时,人们把这颗星外之星称为“X行星”。在比对不同时 间拍摄的天空照片时,美国罗威尔天文台的克莱德•威廉•汤博发现了 它的踪迹,它因为位置变动而露出了庐山真面目。但它的最终命名却源 于一名还在上学的小女孩儿一来自英国牛津的雯奈蒂亚•博内。她受 神话故事中冥界之神普鲁托的名字启发,为该天体取名冥王星(Pluto)。
在当时,冥王星的发现还引发了一阵文化热潮,从动画片 中的卡通狗到新发现的化学元素钚都和它扯上了关系。
罢黜冥王星太阳系拥有九大行星,这种说法一直维 持了 75年,直至加州理工学院的迈克尔•布朗教授和他的 同事们发现,冥王星并非独一无二的。在太阳系寒冷的边 界、冥王星公转轨道的附近已经发现的一些体积可观的天 体中,布朗教授和同事们恰巧找出了一颗体积甚至超过了 冥王星的天体,并命名为厄里斯星(Eris),中文译为阋神 星。这令天文学界进退维谷。布朗的发现应该被认定为第 十大行星吗?
在冥王星与阋神星周围的其他冰质天体又是什么呢?这令冥王星的 行星地位遭到了质疑。在太阳系的外部区域布满了覆盖着冰层的天体, 冥王星与阋神星仅仅是其中两颗体积最大的天体。此外,在其他地方也 发现了类似大小的岩石质小行星,比如直径为950千米的谷神星。1801
年,在寻找海王星的过程中,天文学家在火星与木星之 间发现了谷神星。
IAU (国际天文学联合会)是天文学界的专业机
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构。2005年,为了决定冥王星的命运,IAU下设的一 个委员会召开了会议。布朗和一些天文学家希望保留冥王星文化意义上 的行星地位,同时认为阋神星同样应被认定为行星。而其他天文学家则 认为在海王星外围的所有冰质天体都不是真正的行星。在2006年举行 的一次会议上,天文学家进行了表决,确定了行星的新定义。但在当 时,行星的概念仍然没有完全统一。有些人大惑不解,认为这就好比要 说清大陆的定义:如果澳大利亚是一个大陆的话,那么格陵兰岛是不是 呢?欧洲大陆和亚洲大陆的分界线又在哪里呢?然而,天体物理学家达 成了一系列共识。
行星被定义为围绕太阳运动、质量足够大、自身引力使得其外形呈 球状,并已经把周围区域清除干净的天体。根据上述原则,冥王星并不 属于行星的范畴,因为它没有清除掉其轨道周围的其他天体。因此,冥 王星、厄里斯星与谷神星均被定义为矮行星。除卫星以外,其他体积稍 小的天体仍有待细化。
太阳之外行星的定义是针对我们的太阳系而言的。但是,该定义 可能同样适用于太阳系之外的系统。现如今,在太阳系之外,已经发现 了数百颗围绕着其他恒星运动的行星。这些行星之所以被发现,主要是 因为它们给各自所围绕的恒星施加了引力。它们中的大多数都与木星类 似,是由气体组成的庞然大物,质量很大。然而,最新发射的航天器,如2009年升空的开普勒太空望远镜,正在争先恐后地在其他恒星周围搜 寻着类似地球的小型行星。
另一个引发争议的定义当属恒星的定义。恒星是像太阳一样的气体 星球,由于质量足够大,已经在内核中引起了核聚变反应,由此产生的 能量使得恒星自身能够发光。但行星大小的气体星球(比如木星)与体 积最小、最昏暗的恒星(比如褐矮星)之间的差别并不明显。在太空中, 内部没有发生核聚变的恒星与不受约束、自由游弋的行星可能随处可见。
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