Planety Układu Słonecznego przedstawione na ilustracji komputerowej NASA. Orbity i rozmiary nie są wyświetlane w skali.
(Zdjęcie: © NASA)
Chociaż wiele osób może wskazać zdjęcie Jowisza lub Saturna i nazwać je „planetą”, definicja tego słowa jest znacznie bardziej subtelna i zmieniała się z czasem. Wielu astronomów zdecydowało się na nową definicję w 2006 roku po odkryciu kilku światów na obrzeżach Układu Słonecznego - decyzja ta pozostaje kontrowersyjna.
Międzynarodowa Unia Astronomiczna zdefiniowała planetę jako obiekt, który:
- krąży wokół słońca
- ma wystarczającą masę, aby być okrągłą lub prawie okrągłą
- nie jest satelitą (księżycem) innego obiektu
- usunął gruz i małe przedmioty z obszaru wokół swojej orbity
IAU stworzyło także nowszą klasyfikację, „planetę karłowatą”, która jest obiektem spełniającym kryteria planetarne, z wyjątkiem tego, że ma nie usuwał gruz z okolic orbit. Ta definicja oznaczała, że Pluton - wówczas uważany za planetę - został zdegradowany i przeklasyfikowany na planetę karłowatą.
Ale nie wszyscy naukowcy zgadzają się z tą klasyfikacją, szczególnie po tym, jak statek kosmiczny New Horizons poleciał przez Plutona w 2015 roku. Sonda ujawniła złożony świat pełen zmian geologicznych. Obejmowały one góry sięgające nawet 11000 stóp (3500 metrów), region w kształcie serca o nazwie Tombaugh Regio, który zawiera lód metanowy i inne substancje, oraz dziwny, pokryty lodem teren, który wygląda jak wężowa skóra, wśród wielu innych cech Od tego czasu członkowie zespół New Horizons przygotował prezentacje naukowe, z których wynika, że Pluton jest rzeczywiście planetą. Nowe odkrycia naukowe nadal zadziwiają opinię publiczną, powiedział Alan Stern w 2018 roku.
„Myślę, że moje dwie największe niespodzianki były pierwsze, jak niesamowity okazał się Pluton - ile różnych rodzajów funkcji było na powierzchni, a nawet w atmosferze”, powiedział Stern w wywiadzie dla podcastu NASA. „Każdy znalazł coś dla siebie. Drugim niesamowitym odkryciem było to, ilu ludzi naprawdę chciało w nim uczestniczyć i uczestniczyć w tym badaniu. Spodziewaliśmy się, że będzie to duża reakcja, ale była znacznie większa niż my myśl."
Historia planetarna
Termin „planeta” pochodzi od greckiego słowa „wędrowiec”. Wiele starożytnych kultur obserwowało te „poruszające się gwiazdy”, ale dopiero po pojawieniu się teleskopu w 1600 roku astronomowie mogli przyjrzeć się im bardziej szczegółowo. Małe teleskopy ujawniły księżyce krążące wokół Jowisza - wielka niespodzianka dla Galileusza Galilei (prawdopodobnie odkrywcy) i jego przeciwników w Kościele katolickim - a także pierścienie wokół Saturna i czapę lodową na Marsie.
Teleskopy ujawniły także istnienie obiektów nieznanych starożytnym, ponieważ są zbyt daleko i są małe, aby można je dostrzec gołym okiem. Uran został znaleziony 13 marca 1781 r. Przez płodny astronom William Herschel. Ceres został odkryty między Marsem a Jowiszem w 1801 roku. Pierwotnie został sklasyfikowany jako planeta, ale później uświadomiono sobie, że Ceres był pierwszą z klasy obiektów zwanych ostatecznie asteroidami. Neptun został odkryty w 1846 r. [Powiązane: Planety Układu Słonecznego: Rząd 8 (lub 9) planet]
Astronomowie nadal przeszukiwali zewnętrzne obszary Układu Słonecznego w poszukiwaniu dużej „Planety X”, która, jak się uważa, zakłócała orbity Urana i Neptuna. Podczas gdy te nieprawidłowości zostały później zdyskontowane przez dalsze obserwacje, Clyde Tombaugh zauważył mniejszy obiekt w 1930 roku poza orbitą Neptuna. Obiekt, zwany Plutonem, był stosunkowo niewielki i miał bardzo ekscentryczną orbitę, która czasem nawet przybliżała go do Słońca niż do Neptuna.
Odkrycie kolejnych światów
Od ponad dwóch pokoleń w Układzie Słonecznym nie znaleziono nic podobnego do wielkości Plutona. Zmieniło się to w 2000 roku, kiedy Mike Brown - młody astronom z California Institute of Technology - szukał określonego projektu badawczego i zdecydował o poszukiwaniu obiektów w zewnętrznym Układzie Słonecznym.
W krótkim czasie Brown i jego zespół odkryli kilka dużych „trans-Neptunian” lub lodowych ciał poza orbitą Neptuna. Odkrywając lodowate obiekty, które z daleka nie były nieoczekiwane - przypuszczalna Chmura Oorta, miejsce narodzin komet, powinna mieć tryliony tych rzeczy - to wielkość zwróciła uwagę innych astronomów.
Niektóre z ważnych odkryć Browna obejmowały Quaoar; Sedna; Haumea; Erisand i jego księżyc, Dysnomia; i Makemake. Wszystkie znaleziono w stosunkowo krótkim czasie, między 2001 a 2005 rokiem. Eris (pierwotnie nazywana „Xena” po popularnym wówczas programie telewizyjnym) była na tyle duża, że niektórzy w mediach nazywali ją 10. planetą.
Głosowanie i implikacje
W obliczu tych serii odkryć Międzynarodowa Unia Astronomiczna spędziła dwa lata badając dowody i zwołała walne zgromadzenie w 2006 r., Aby zagłosować nad definicją planety. Obecni delegaci głosowali za definicją wykluczającą Plutona, Eris i wszelkie inne obiekty, które były zbliżone do tego samego rozmiaru.
Nowsze określenie „planeta karłowata” jest uważane za obiekt krążący wokół Słońca, który jest okrągły lub w przybliżeniu okrągły, ale mniejszy niż Merkury. Obiekt może znajdować się w obszarze, w którym krąży kilka innych obiektów, na przykład w pasie asteroid. IAU do tej pory zaakceptowało tylko pięć obiektów jako planetę karłowatą: Ceres, Pluto, Eris, Makemake i Haumea. Ale istnieje wiele innych światów, które pewnego dnia można by sklasyfikować jako planety karłowate według ich cech, takich jak Quaoar, Sedna, Orcus lub Salacia. Potrzebne są dalsze obserwacje, aby na przykład ustalić rozmiar wielu podejrzanych planet karłowatych, co jest trudne do osiągnięcia, ponieważ znajdują się tak daleko w Układzie Słonecznym i są tak małe.
Według niektórych astronomów w Układzie Słonecznym i Pasie Kuipera może być nawet 200 planet karłowatych. Oficjalna lista roślin karłowatych IAU pokazuje złożoną różnorodność światów, z których większość obejmuje księżyce i charakterystyczne kompozycje powierzchniowe.
Jednak wiele lat po głosowaniu wciąż istnieją naukowcy, którzy nazywają Plutona planetą. Na przykład NASA opublikowała wideo na początku 2014 r. Od kilku mówców na konferencji naukowej Pluto w lipcu 2013 r., Która wielokrotnie określała świat jako „planetę”. Ponadto ludzie tacy jak Alan Stern z NASA regularnie przedstawiają swoje argumenty za tym, dlaczego Plutona nadal należy uważać za planetę, powołując się na problemy z definicją IAU, takie jak planety, które nigdy w pełni nie oczyszczają strefy wokół nich.
Misja Plutona Nowe Horyzonty dodała więcej ognia do ognia, ponieważ jego złożone cechy geologiczne sprawiły, że wielu naukowców twierdziło, że „planeta” była najbardziej odpowiednim statusem dla świata. Dane z New Horizons są wciąż analizowane, a jury nie jest w stanie ustalić, czy definicja „planety” zostanie zmieniona. Misja NASA Dawn odwiedziła również karłowatą planetę Ceres od 2015 roku, odsłaniając takie cechy, jak góra o wysokości 4 mil (6,5 km) i różne jasne plamy na jej powierzchni.
Trwają poszukiwania światów w zewnętrznym Układzie Słonecznym, a najbardziej znanym przykładem jest poszukiwanie „Planety dziewiątej”. Jest to teoretyczna planeta, która może wpływać na orbity obiektów w Pasie Kuipera. Gdyby istniał, byłby bardziej „super-Ziemią”, czterokrotnie większą niż średnica naszej planety i dziesięciokrotnie większa.