【原】科學(xué)家在糾結(jié)什么？為何將冥王星踢出行星行列？至今有人喊冤

姿勢(shì)分子_ 2021-03-22

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太陽(yáng)系的新行星

1781年，是天文學(xué)上不可忘記的一年。這一年，英國(guó)天文學(xué)家威廉·赫歇爾發(fā)現(xiàn)了天王星，開(kāi)啟了人類(lèi)利用望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)系新天體的時(shí)代。

天王星的發(fā)現(xiàn)令人非常興奮，科學(xué)家們紛紛開(kāi)始了對(duì)天王星的觀測(cè)。奇怪的是，當(dāng)他們按照計(jì)算的位置去觀測(cè)天王星時(shí)，發(fā)現(xiàn)它并不在這個(gè)位置上。這樣的情況出現(xiàn)多了之后，科學(xué)家們開(kāi)始思考：到底是什么原因?qū)е铝诉@個(gè)現(xiàn)象呢？

1846年，天文學(xué)家維耶敏銳地意識(shí)到，這可能是天王星外還有一顆行星，通過(guò)引力干擾了天王星的運(yùn)行。他拿起筆來(lái)進(jìn)行計(jì)算，果然在理論位置上發(fā)現(xiàn)了一顆新天體，這就是海王星。

那么，問(wèn)題解決了嗎？

很遺憾，并沒(méi)有，而且海王星本身也成為了問(wèn)題，因?yàn)樗渤霈F(xiàn)了實(shí)際位置和理論位置不匹配的情況?？茖W(xué)家們依樣畫(huà)葫蘆，提出海王星外也有行星的存在。

這一次，他們通過(guò)計(jì)算并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)新的行星。那么，真的是太陽(yáng)系沒(méi)有這么一顆行星嗎？

冥王星的發(fā)現(xiàn)

（圖片說(shuō)明：洛厄爾天文臺(tái)）

1906年，一位名叫珀西瓦爾·洛厄爾的美國(guó)人對(duì)太陽(yáng)系的新行星表示了興趣。洛厄爾出生于貴族家庭，家里有的是錢(qián)。他相信，有些問(wèn)題，是用錢(qián)就能夠解決的。

于是，秉持著對(duì)天文學(xué)的熱愛(ài)，他出資建造了一座天文臺(tái)，用于尋找這顆新行星，這座天文臺(tái)就是洛厄爾天文臺(tái)。遺憾的是，直到1916年，他也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這顆新行星，并且遺憾離世。

1929年，洛厄爾天文臺(tái)迎來(lái)了一位年輕人。仿佛注定要在這座天文臺(tái)立下不朽功勛一樣，這個(gè)年輕人與天文臺(tái)出生于同一年——1906年，這個(gè)人就是克萊德·湯博。僅僅用了1年的時(shí)間，湯博就在太空深處發(fā)現(xiàn)了一顆神秘的天體。根據(jù)觀測(cè)結(jié)果，他確認(rèn)這個(gè)天體位于太陽(yáng)系，并且在海王星軌道以外——新的行星被發(fā)現(xiàn)了！

他很快就對(duì)外宣布了這一發(fā)現(xiàn)，并且在征集到的大量名稱中選擇了Pluto為它命名，這就是冥王星。至此，冥王星成為了太陽(yáng)系的第九大行星。

冥王星的尺寸

新行星是發(fā)現(xiàn)了，但接下來(lái)的問(wèn)題就是：它到底有多大呢？要知道，冥王星最近的時(shí)候距離太陽(yáng)也有44.37億公里，最遠(yuǎn)甚至有73.76億公里。如此遙遠(yuǎn)的距離，想要測(cè)量一顆天體的直徑，實(shí)在是有點(diǎn)困難。

最開(kāi)始的時(shí)候，科學(xué)家估算其直徑大約是6600公里，和火星差不多一樣大。1949年，科學(xué)家們又將這個(gè)數(shù)字改為10000公里，那就是接近地球的大小。

一年后，杰拉德·柯伊伯利用最新的5米望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀測(cè)后，認(rèn)為冥王星的直徑為6000公里。15年后，他又利用掩星的方法將這個(gè)數(shù)字修改為不足5500公里。

直到這個(gè)時(shí)候，它的理論直徑至少比水星還大。

到了1977年，問(wèn)題就出現(xiàn)了?？茖W(xué)家們利用冥王星的反照率，推算出其直徑只有2700公里。這個(gè)數(shù)字不僅被腰斬，甚至比月球還小。后來(lái)，冥王星的理論尺寸又縮小到2400公里。1978年，冥王星的衛(wèi)星卡戎被發(fā)現(xiàn)，通過(guò)二者的相互運(yùn)動(dòng)，科學(xué)家計(jì)算出冥王星的質(zhì)量?jī)H有地球的0.2%。通過(guò)這個(gè)質(zhì)量，再對(duì)比最新的直徑數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)它的密度處于合理的范圍內(nèi)，這也證明新的直徑數(shù)據(jù)已經(jīng)八九不離十了。

這樣一來(lái)，科學(xué)家們就開(kāi)始提出質(zhì)疑了：這么小也算是行星嗎？

慘遭“開(kāi)除”

2005年，矛盾達(dá)到了頂點(diǎn)。這一年，科學(xué)家們?cè)谮ね跣且酝獍l(fā)現(xiàn)了另一顆天體——鬩神星。并且，根據(jù)估算，鬩神星似乎比冥王星要更大。那么問(wèn)題來(lái)了：鬩神星是不是行星呢？

按說(shuō)鬩神星也比月球小得多，實(shí)在不配稱為行星；但如果鬩神星不算行星，憑什么比它小的冥王星就叫做行星呢？

2006年8月，在國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)上，這個(gè)問(wèn)題的爭(zhēng)論最終落下帷幕。天文學(xué)家們提出了一個(gè)新的概念——矮行星，并且嚴(yán)格規(guī)范了行星的定義。根據(jù)這個(gè)新的行星定義，不論是冥王星還是鬩神星，都只能算作矮行星。

天文學(xué)家指出，一顆天體想要?dú)w類(lèi)為行星，必須滿足三個(gè)條件：

直接圍繞恒星公轉(zhuǎn)，而不是其他天體；
質(zhì)量足夠大，才能通過(guò)其自身引力形成球形；
能夠清除自己軌道上的其他天體，軌道附近不能有比自己大的天體。

而對(duì)于冥王星和鬩神星來(lái)說(shuō)，它們可以滿足前兩條，但不能滿足第三條。如果連第二條也不能滿足，那就是小行星了。于是，在新的規(guī)則之下，冥王星只能被降級(jí)為矮行星，從此太陽(yáng)系就只有八大行星了。

（圖片說(shuō)明：冥王星表面環(huán)境假想圖）

反轉(zhuǎn)

原本一切已經(jīng)蓋棺定論，但2010年的時(shí)候，尷尬的事情發(fā)生了。天文學(xué)家們通過(guò)掩星法來(lái)計(jì)算天體直徑的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)鬩神星的直徑只有大約2326公里。相比之下，冥王星的直徑大約是2377公里。也就是說(shuō)，冥王星直徑比鬩神星大！

原本科學(xué)家是認(rèn)為鬩神星比冥王星大，所以才提出質(zhì)疑的。結(jié)果，鬩神星沒(méi)有那么大，質(zhì)疑的根據(jù)被推翻了?？上В碌姆诸?lèi)已經(jīng)提出，冥王星看來(lái)是無(wú)法重回行星行列了。

實(shí)際上，從2006年那一屆國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)開(kāi)始，就有人對(duì)這個(gè)分類(lèi)表示不服。據(jù)統(tǒng)計(jì)，當(dāng)時(shí)全世界的天文學(xué)家只有4%的人參與了這次會(huì)議，因此有人為冥王星喊冤也是正常的。

（圖片說(shuō)明：冥王星和地球、月球的對(duì)比圖）

不管怎么說(shuō)，名字只是一個(gè)代號(hào)，分類(lèi)亦然，只要便于我們理解某一類(lèi)天體的各種屬性就可以。因此，隨著時(shí)間的推移，大家也普遍接受了冥王星的矮行星分類(lèi)。畢竟，不論怎么糾結(jié)于冥王星的分類(lèi)，都不如搞清楚這顆天體的信息更重要。