這個問題已經(jīng)說過多次了,還是有很多網(wǎng)友邀答,好像冥王星實在很冤的樣子,不說清楚就不罷休。那么,冥王星被清除出行星隊伍到底冤不冤呢?其實不冤,如果這個“老九”不走,以后的戲就沒法唱下去了。為什么?仔細看了就明白了。
簡單說,最主要原因還是冥王星太小。它的小是因為質(zhì)量和體積都很小。那么既然小,為啥當時又把它拉進行星隊伍呢?這是因為過去人類的觀測水平有限,1930年發(fā)現(xiàn)它時以為很大,甚至比地球還大。到了上世紀八九十年代,每次觀測都越來越小,但這時它已經(jīng)在行星隊伍里混了幾十年了,人們習慣了。后來多次國際天文學會開會討論是否把它排除出行星隊伍,都下不了決心。
冥王星到底多小呢?其直徑只有2370km,質(zhì)量只有1.473×10^22kg,比最小的行星水星直徑小了一半多,約為水星的49%,質(zhì)量只有水星的4.46%。而且八大行星的衛(wèi)星,也有7顆比冥王星大,排名第5的衛(wèi)星是月球,直徑為3476.28km,是冥王星的1.47倍,質(zhì)量是冥王星的近5倍。
更令人糾結(jié)尷尬的是,2005年發(fā)現(xiàn)了與冥王星同在柯伊伯帶的鬩神星,當時認為鬩神星體積和質(zhì)量都比冥王星大,這樣,鬩神星的位置咋擺呢?難道要定位成第10大行星?因此,鬩神星的出現(xiàn),成為壓倒冥王星行星地位的最后一根稻草。
國際天文學會由此認識到,冥王星只不過是眾多外太陽系冰質(zhì)天體的一員,不能夠定為一顆行星,應(yīng)該重新修訂行星的定義。在2006年8月召開的第26屆國際天文聯(lián)合會上,重新修訂了行星定義,并在8月24日下午舉行投票,正式將冥王星劃為矮行星,從此過去的九大行星變成了八大行星。
新的行星定義和矮行星定義。傳統(tǒng)的行星定義是:自身不會會像恒星那樣發(fā)生核聚變,因此不發(fā)光;是環(huán)繞著恒星運行的天體;公轉(zhuǎn)方向與所圍繞的恒星自轉(zhuǎn)方向相同;具有足夠大的質(zhì)量,近似于圓球體。
新修訂的行星定義為:1、必須圍繞著太陽(恒星)公轉(zhuǎn);2、質(zhì)量足夠大,能以自身重力克服剛體力,呈現(xiàn)流體靜力平衡形狀(接近圓球體);3、清除干凈了臨近軌道的小天體,具有獨占的公轉(zhuǎn)運行軌道;4、自身未能發(fā)生核聚變。
與此同時,天文學家們決定在行星與小行星之間,弄一個中間過渡天體,定名為矮行星。在天體中,“矮”代表小一些的意思,恒星有藍矮星、黃矮星、紅矮星等,我們太陽就是一顆黃矮星。矮行星,就是比行星矮一截的天體,又叫侏儒行星。
矮行星的定義為:1、環(huán)繞恒星(太陽)公轉(zhuǎn);2、質(zhì)量足夠大,能以自身重力克服剛體力,呈現(xiàn)流體靜力平衡形狀(接近圓球體);3、未能將臨近軌道的小天體清除干凈;3、不是行星衛(wèi)星。
從矮行星定義和行星定義來看,區(qū)別最大的就是第3項,是否清除干凈了自己軌道附近的小天體。而冥王星正是犯了這個大忌,使它成為一顆典型的矮行星。
“卡戎”并非冥王星衛(wèi)星,也是一顆矮行星。冥王星原認為有5顆衛(wèi)星,其中的冥衛(wèi)一最大,叫“卡戎星”??ㄈ中堑闹睆?208km,達到冥王星一半多,比其他行星與衛(wèi)星之比都要大很多,且卡戎星與冥王星相互潮汐鎖定。后來發(fā)現(xiàn),卡戎星并非是圍繞著冥王星旋轉(zhuǎn),而是兩顆星相互圍繞著空間一個看不見的質(zhì)點玩著二人轉(zhuǎn)。
這樣,可以認為“卡戎”并非冥王星衛(wèi)星,而是與冥王星共用一個公轉(zhuǎn)軌道“雙矮行星”。因此,冥王星沒有清除干凈自己公轉(zhuǎn)軌道附近的其他天體,就不具備行星的基本條件了。
冥王星的軌道運行也特立獨行。冥王星軌道偏扁,而其他行星公轉(zhuǎn)軌道很圓。冥王星的運行軌道是一個很典型的橢圓形,近日點為4436824613km,遠日點為7375927931km,遠近日點相差近30億km,偏心率達到近25%。而其他行星偏心率都在百分之幾范圍,只有水星達到20%。
這樣冥王星軌道有時候就穿梭進了海王星軌道以內(nèi),因此有時比海王星距離太陽還要近一些,且公轉(zhuǎn)軌道與黃道面傾角比所有行星都要大很多。因此,冥王星的運行完全與行星不合拍,特立獨行。甚至有科學家認為,冥王星原來很可能是海王星的衛(wèi)星,被海王星巨大引力彈弓效應(yīng)彈射出去了。
這些綜合因素,就讓這顆在行星隊伍中呆了76年的冥王星,最終被剔除出行星隊伍,成為一顆矮行星。不過2015年NASA的新地平線號探測器專門探訪了冥王星,確定了冥王星的準確直徑為2370km,質(zhì)量為1.473×10^22kg,這樣就奠定了冥王星在已認定的7顆矮行星中的老大地位。
現(xiàn)在科學界把海王星軌道外,存在于柯伊伯帶的冰質(zhì)小行星統(tǒng)稱為“類冥天體”。因此,冥王星最終雖然沒當成行星老九這個“鳳尾”,卻做了個矮行星的“雞頭”,還享受了一把人類派出的探測器專門探訪待遇,也不枉當了那么久“老九”一場,混了個臉熟。
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