14年前的今天,冥王星被踢出行星行列,至今有人喊冤

在我小的时候,太阳系还有九大行星。那个时候,我把九大行星的顺序和名字背得滚瓜烂熟。
没想到,2006年时,冥王星就被踢出了行星的行列,变成了一颗矮行星。那么,冥王星到底因何被踢出行星行列的呢?科学家又有什么根据呢?今天咱们就来说说14年前发生的事。
实际上,早在1930年被发现的那天起,冥王星的身份就存在争议了。当时,美国天文学家克莱德·汤博发现了它,并且得到认可,将它成为第九大行星。由于观测能力有限,那个时候的科学家认为它质量比地球还要大,也是导致其他天体运行规律与计算值有偏差的原因。
进一步的观测证明:科学家高估冥王星了。这颗天体的直径(当时估算)大约只有2300公里,别说和行星相比,就连月球也比它大得多。因此,有人认为它根本不配叫做行星。更重要的是,如果当初不是计算出错,它可能根本就不会被归类为行星。
另外,关于冥王星的分类还有一个小小的争议点,那就是所谓九大行星的分类。如果以小行星带为界,那么内侧的行星都是和地球一样的岩石行星,或者叫类地行星;而外侧则都是像木星一样的气体行星,也叫作类木行星。或者分得再细一点,木星和土星分类为气体巨星,而天王星和海王星则被称为冰巨星。不论是哪一个分类方法,冥王星都显得很突兀,似乎只能单独归为一类。
当然,这只是个花絮而已,科学家不可能单纯地利用这一点来质疑冥王星的身份,这种分类的根源在于了解太阳系的演化历程。我们现在知道,冥王星属于柯伊伯带天体,而柯伊伯带则是位于海王星之外的一片区域。如今,我们已经在柯伊伯带发现了大量冥王星的同类,而正是它的同类,才惹出了大麻烦。
2005年1月,天文学家在柯伊伯带发现了另一个天体——阋神星。当年8月,天文学家初步测定它的直径为2700公里,似乎比冥王星更加巨大。由此引发了一个问题:阋神星算不算行星?
如果把阋神星归类为行星,天文学家们并不甘心,因为它实在是太小了;如果说它不是行星,但比它更小的冥王星反而位列行星行列,于是引发了一系列的讨论。
到了2006年,在第26届国际天文联合会上,天文学家们终于正式讨论了这个问题。经过票选,冥王星遗憾落马,被踢出了行星行列。由于它比普通的小行星又大得多,因此科学家们又提出了一个新的概念——矮行星。和冥王星一起归类为矮行星的,还有那颗阋神星、以及鸟神星、妊神星和谷神星。
那么,究竟什么是矮行星呢?它和行星到底有什么区别呢?
(图片说明:阋神星)
根据2006天文学家的定义,矮行星需要满足三个条件:
  1. 直接围绕太阳公转;
  2. 质量和体积足够大,使其自身达到流体静力平衡的状态,简单说就是近乎于球体;
  3. 引力足够强大,能够清除轨道附近的区域,其标准就是轨道附近不能有比它更大或者相近的天体。
对于冥王星来说,前两条都是能够满足的,而第三条则没有满足。我们知道,冥王星有的时候比海王星还要近,虽然二者轨道并没有相交,不会相撞,但是这也是它被踢出行星行列的标准之一。又比如谷神星,位于小行星带中,整个小行星带有大量的天体,其中智神星直径达520公里,灶神星直径525公里,虽然较小,但和谷神星也是同一个量级的,所以谷神星也说不上清除了自己轨道附近的天体。
(图片说明:谷神星)
不过,大家也看得出来,这个规则并没有限制矮行星的尺寸下限,只要呈球体、附近没有较大的天体,似乎就符合这样的标准。虽然最初也有人提出限制矮行星的尺寸,比如直径在800公里以上,但最终还是以质量使其呈球体为标准。那么,如果未来发现一颗孤独的小天体,绕太阳公转,并且直径只有几百公里,它算是矮行星还是行星呢?
另外,模糊的定义也让矮行星的成员数量有不同的说法。比如冥王星的卫星卡戎,实则和冥王星构成了双行星系统,它不围绕冥王星公转,而是二者围绕一个共同的质点公转。因此,要么二者都是矮行星,要么二者都不是矮行星,似乎都比冥王星单独归类为矮行星更合理一点。
因此,矮行星的定义虽然已经被提出,但可以想象,未来很有可能还会有一些新的变动。只不过我们的观测发现还比较少,所以暂时还适用。
但是,当冥王星被归类为矮行星后,尴尬的事情发生了。随着人类观测能力的提升,科学家得到的最新数据是:冥王星直径2370公里,阋神星直径为2360公里。也就是说,其实阋神星没有冥王星大!曾经的数据又出错了。
也许,如果最初发现阋神星比冥王星小的话,天文学家可能不会因此而质疑冥王星的身份,它可能到现在还是行星。可惜,事情已成定局,冥王星的身份已经确定,不会因为二者直径数据的更新而改变。并且,虽然阋神星直径较小,但是它密度更大,所以质量也大于冥王星。
而且,即使没有阋神星,冥王星的身份也仍然会遭受质疑,它被踢出行星行列的事实可能会推迟,但是不会“缺席”。
当然,也不是所有的天文学家都愿意看到冥王星被踢出行星行列的事实。他们提出的理由有很多,不过有一条还挺雷的:太阳被归类为黄矮星,不也是叫恒星吗,冥王星叫矮行星怎么就不是行星了……
不管怎么说,分类不是根本目的,它只是为了更便于我们了解天体的本质和规律。不论是矮行星的定义还是冥王星的身份,目前都有一定的争议,但它们归根结底都是为了天文研究服务的。比如气体巨星和冰巨星,天文学家将它们分为两类不仅仅是由于质量和体积,更是在于它们很可能拥有不同的演化历程。
总之,不管黑猫白猫,抓到老鼠就是好猫。不论是矮行星还是行星,我们的根本目的是为了研究冥王星的一切天体、物理信息,至于分类,就没那么重要了。
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