
本屆國際天文大會(huì )將改寫(xiě)行星的定義,而全世界的教科書(shū)和人們頭腦中根深蒂固的天文學(xué)觀(guān)念,也要隨之改寫(xiě)
8月14日至25日,來(lái)自世界各地的頂尖天文學(xué)家匯集風(fēng)光如畫(huà)的捷克首都布拉格,參加三年一度的國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì )會(huì )議。與往屆不同,本次第26屆會(huì )議具有非同尋常的意義。24日,天文學(xué)家們用投票的方式?jīng)Q定太陽(yáng)系行星的稱(chēng)謂,給眾說(shuō)紛紜的行星下一個(gè)準確的定義。根據新的定義,太陽(yáng)系的9個(gè)兄弟要分家,特別是老九冥王星被劃入另冊。
行星被重新分為三類(lèi)
天文學(xué)家16日在國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì )大會(huì )上正式提交有關(guān)行星定義的決議草案,即國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì )第26次大會(huì )5號決議。22日,大會(huì )又提交了重新修訂的5號決議:行星的定義。決議中說(shuō),當代的觀(guān)測正在改變我們對太陽(yáng)系的了解,重要的是天體的命名應當反映我們現時(shí)的認識。這特別適用于“行星”這個(gè)名稱(chēng)。“行星”一詞最初描述的是那些在天空中“游蕩”的光點(diǎn)。最近的發(fā)現則迫使我們用如今可以獲得的科學(xué)信息來(lái)創(chuàng )建某種新的定義。因此,國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì )決議用下述方式來(lái)定義行星和太陽(yáng)系的其他天體:
[1]我們將1900年以前發(fā)現的在黃道面附近以近圓軌道運行的8個(gè)經(jīng)典行星和在環(huán)繞太陽(yáng)的軌道上運行的其他行星天體區分開(kāi)來(lái)。
[2]按照上面的定義,我們承認冥王星是一顆行星,最近發(fā)現的若干大的海(王星)外天體也是行星。與經(jīng)典行星相比較,這些天體的軌道一般都具有大的傾角和大的偏心率,軌道周期超過(guò)200年。我們把以冥王星為原型的這類(lèi)行星天體歸為新的一類(lèi),“矮行星”(dwarf planet),以與經(jīng)典行星相區別。
[3]所有環(huán)繞太陽(yáng)運行的非行星天體均應命名為“太陽(yáng)系小天體”(small solar system bodies)。
中國科學(xué)院院士、國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì )副主席、南京大學(xué)教授方成接受《國際先驅導報》記者采訪(fǎng)時(shí)說(shuō),簡(jiǎn)言之,就是把行星分為三大類(lèi),即“經(jīng)典行星”、“矮行星”和“太陽(yáng)系小天體”。北京天文館館長(cháng)、中國著(zhù)名小行星專(zhuān)家朱進(jìn)博士向本報記者表示,這個(gè)決議就是把冥王星從九大行星中開(kāi)除。根據大會(huì )的5號決議,冥王星的行星身份仍將保持,但是已從大行星降為二級行星——“矮行星”,可謂今不如昔,身價(jià)一落千丈。
與此同時(shí),有3顆天體將榮升二級行星,它們是:最大的小行星谷神星、冥王星最大的衛星卡戎星和2003年發(fā)現的2003UB313(齊娜星)。這樣,太陽(yáng)系的行星由9顆增至12顆。其中有8顆是經(jīng)典行星(俗稱(chēng)大行星),它們是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星,同時(shí)有4顆二級行星“矮行星”,它們是冥王星、卡戎星、谷神星和齊娜星。 據專(zhuān)家介紹,冥王星與它的衛星卡戎星均符合新的行星定義,二者直徑為2:1,引力中心不在冥王星內,彼此的運動(dòng)猶如在天宇跳交誼舞。這樣,它們將可能是太陽(yáng)系首次確認的雙行星。
76年前天文學(xué)家的失誤
從伽利略首次利用望遠鏡觀(guān)測天體到21世紀的今天,已經(jīng)過(guò)去了近400年。在這期間,人類(lèi)從來(lái)就沒(méi)有停止過(guò)對一直經(jīng)歷著(zhù)“生死輪回”的宇宙以及我們人類(lèi)賴(lài)以生存的太陽(yáng)系的探索。之所以現在制定行星定義,要追溯到一場(chǎng)歷時(shí)76年的天文學(xué)“失誤”。1930年,洛厄爾天文觀(guān)測臺宣布觀(guān)測到冥王星,他們稱(chēng)該行星的體積比地球大數倍。很快,冥王星作為太陽(yáng)系第九顆行星進(jìn)入教科書(shū)。但冥王星的發(fā)現者美國人克萊德·湯博當時(shí)錯估了冥王星的質(zhì)量。隨著(zhù)現代天文觀(guān)測儀器的不斷升級,通過(guò)哈勃大望遠鏡,人們對宇宙的認識也是日新月異。尤其是“柯伊伯帶(Kuiper Belt)”的出現直接動(dòng)搖了冥王星的地位。新的觀(guān)測顯示,冥王星實(shí)際上是一塊比月球小的巖石。等這個(gè)錯誤被糾正,冥王星早已被寫(xiě)入教科書(shū),小孩子們都知道它是第九大行星,被人們叫了幾十年了。
在科學(xué)界,關(guān)于冥王星的地位問(wèn)題長(cháng)久以來(lái)就存在爭議,自2003年美國加州理工學(xué)院的天文學(xué)家邁克·布朗發(fā)現了UB313后,關(guān)于冥王星的爭論升級。布朗發(fā)現太陽(yáng)系里還有一個(gè)體積比冥王星大的天體,沿著(zhù)海王星外的大角度傾角軌道運動(dòng)。經(jīng)哈勃太空望遠鏡測量,這一天體直徑約為3000公里,比冥王星大。其官方名稱(chēng)是2003UB313,布朗教授將它命名為“齊娜”。測算顯示,要讓“齊娜”繞行太陽(yáng)一周,得花560年。
邁克·布朗發(fā)現的“齊娜”是球形的,而且比冥王星大。該天體的發(fā)現令天文學(xué)界頭痛。頭痛的原因在于,不同于離太陽(yáng)更近的8顆行星,冥王星處于太陽(yáng)系最外圍著(zhù)名的柯伊伯帶的中心位置,柯伊伯帶是太陽(yáng)誕生時(shí)的殘留物質(zhì)形成的環(huán)狀區域。“齊娜”也是一個(gè)柯伊伯帶天體,所以,如果冥王星算得上行星,“齊娜”也必須是行星。問(wèn)題不僅如此,天文學(xué)家還清楚,柯伊伯帶充滿(mǎn)了數不清的巖石,如何定義它們也是個(gè)問(wèn)題。
行星將越來(lái)越多?
荷蘭裔的美籍天文學(xué)家柯伊伯在1951年首次提出了“柯伊伯帶”假說(shuō),即在海王星軌道之外的太陽(yáng)系邊緣,可能還有類(lèi)似彗星的天體存在??乱敛倪@一假說(shuō),是對天文學(xué)固有看法的一種挑戰。因為,在發(fā)現冥王星后相當長(cháng)的時(shí)間里,天文學(xué)家們一直認為,在海王星以外的太陽(yáng)系更遙遠的區域,除了冥王星外,再沒(méi)有什么其他的天體了??删驮?#8220;柯伊伯帶”假說(shuō)提出的40年后,美國夏威夷大學(xué)天文學(xué)家于1992年利用2.2米的天文望遠鏡,首次觀(guān)測到這一區域有天體存在,證明在太陽(yáng)系的邊緣,確實(shí)有著(zhù)一個(gè)原先不為人知的廣闊世界。
據出席會(huì )議的中國天文臺的張承民博士介紹,最近10年以來(lái),在“柯伊伯帶”發(fā)現的天體數量可以說(shuō)是節節攀升,迄今已證實(shí)的達600多個(gè),其中絕大多數直徑在100公里左右。“齊娜”已被證實(shí)是個(gè)直徑超過(guò)冥王星的天體,“柯伊伯帶”是否還會(huì )有更多更大的星體存在?隨著(zhù)人類(lèi)科學(xué)的進(jìn)步這個(gè)謎底也將逐步被揭開(kāi)。
太陽(yáng)系兄弟分家已成定局,爭議終將塵埃落定。有了國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì )的新定義,可能某天人們一覺(jué)醒來(lái)就會(huì )發(fā)現,在浩瀚無(wú)際的宇宙中,自己生存在一個(gè)有著(zhù)更多行星的太陽(yáng)系內。
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