03.06 為何冥王星會被從太陽系的九大行星裡除名?

唯小北


如果你有了解太陽系,那麼你可以輕鬆地說出太陽系八大行星的名字,但是不久之前,太陽系還有:“九大行星”呢,多出來的一個就是已經被踢出出了的冥王星。那麼為什麼冥王星會被踢出行星之列呢?下面就讓我們來一看究竟吧!



首先來說說冥王星是怎麼發跡的吧,冥王星的發現時間很晚,直到1930年才被發現,它的發現完全是一個巧合,一個後來被發現錯誤的計算預言“斷言”:基於天王星和海王星的運行研究,在海王星後還有一個行星。美國的一個不知這個計算錯誤的天文學家在太陽系進行了一次非常仔細的觀察之後發現了冥王星。冥王星位於太陽系的外圍,非常黯淡,由於當時科學技術手段不發達,人們對於冥王星的瞭解並不多。發現了冥王星之後,人們很快發現冥王星太小以及與其它行星運行軌道有差異對未知行星的研究還在繼續,但是沒有發現任何的東西,如果採用了旅行者二號飛船計算出冥王星的質量,那麼另一個差異就消失了,也就不會有第十顆行星了。


但是後來隨著觀測能力的提高,人們發現冥王星相對於其它的行星有一定的怪異之處。首先,冥王星沒有最初人們預測的那麼大,它甚至比月球還小,當然科學家並不會因為體積就歧視冥王星,因為相比於木星,地球也是小個頭。其次,人們發現冥王星的附近還有其它一些和冥王星差不多的天體,甚至它的衛星都有自己的一半大小,這就讓科學家非常為難了,難不成這些新發現的天體也要當成太陽系的行星不成。當然,給冥王星判死刑的還是最後一個原因:通過觀測,人們還發現了冥王星的軌道並不穩定,其它的八大行星基本都在太陽的一個平面上圍繞太陽旋轉,但是冥王星的軌道卻與這個平面有17度的夾角,而且它還會穿過海王星的軌道,因此冥王星的行星地位飽受質疑。

後來,科學家為行星重新制定了一個定義:並且取消了冥王星的行星地位。行星定義主要由以下幾個標準:作為一個行星,它首先要圍繞太陽旋轉;能夠在自身的引力作用下變成近似球形;並且它還能夠清除自身運行軌道上除了衛星外的其它天體。顯然,冥王星滿足了前兩個條件,但是不滿足最後一個。


因此,在2006年的國際天文聯合大會上以237票對157票的決議,冥王星最終被踢出了九大行星,而被定義為矮行星,矮行星指的是太陽周圍軌道上近似球形的天體,它們無法清除自身軌道上的鄰居,也不是其它行星的衛星,當然冥王星也不是孤獨的,她位於海王星之外的柯伊伯帶,其中包含著許多和冥王星一樣的矮行星。


鏡像科普


記得在上學時候得課本中還存在著九大行星的說法,直到2005年之後冥王星就被剔除出九大行星的行列了,被降級為矮星系,為什麼會被除名呢,讓我們一起去看看吧。



冥王星是什麼?

冥王星是太陽系當中的一個天體,最早的發現是在1930年,冥王星是太陽系內已知體積最大、質量第二大的矮星系,也是第一顆被發現的柯伊伯帶天體。



冥王星被除名的原因:

1.體積小:大部分的科學家都認為冥王星的體積是非常小的,就一顆普通的小行星一樣。

2.曾是海王星的衛星:在上世紀60年代的研究人員就已經發現了,冥王星和海王星之間存在一個最佳引力點,這個點能避免兩個星球碰撞。

3.冰冷的星球:冥王星表明是就是大量的冰層覆蓋,常年的溫度也一直溫度在零下200多度,冰層的硬度都非常高。

4.處於黑暗之中:冥王星是離太陽最遠的常年接收不到太陽的光線處於黑暗之中,在美國新視野號的探測中也印證了這個觀點。

5.缺少空氣:上世紀80年代左右,研究人員對冥王星的大氣層進行了分析,發現冥王星上面的空氣比地球大氣層還要稀薄。

6.軌道不同:在對冥王星軌道運行的研究中顯示,冥王星軌道相對於黃道的傾角為17度,其他運行數據也都與8大行星不相符。



行星定義的三大標準:

如何定義行星這一概念在天文學上一直是個備受爭議的問題。國際天文學聯合會大會2006年8月24日通過了“行星”的新定義,這一定義包括以下三點:

1、必須是圍繞恆星運轉的天體;

2、質量必須足夠大,來克服固體應力以達到流體靜力平衡的形狀(近於球體);

3、必須清除軌道附近區域,公轉軌道範圍內不能有比它更大的天體。


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冥王星的發現

冥王星於1930年被發現。當時科學家們認為它是一顆巨大且遙遠的天體,興奮地將它列為太陽系第九大行星。

但在其後的70多年裡,隨著天文學的發展,尤其是望遠鏡技術的巨大進步,外太陽系的神秘面紗被慢慢揭開,才發現冥王星並不是是我們原來想象的模樣。

首先,我們發現冥王星的軌跡不符合行星的傳統定義。我們一般認為行星擁有近圓形的軌道,且大致與太陽系的平面對齊,然而冥王星的軌道和太陽系有一個夾角, 且它的軌道是橢圓的,有時甚比海王星更靠近太陽。

其次,到了20世紀70年代,我們又發現冥王星比預想中要小得多,它的質量甚至只有月球的六分之一。

最後,由於在冥王星的軌道附近發現了很多大小不一的天體,從1992年開始我們對冥王星作為行星的爭議就更大了。

這些大小不一的天體就像火星與木星之間的小行星帶一樣,再次革新我們對太陽系的認知。

小行星帶

在18世紀末,人們發現了天王星,掀起了天文學上的行星大變革,因為這是人們首次發現除了五大行星外的行星。在此之間,人們認為不會有更多的行星存在。

自此以後, 越來越多的行星被發現,其中最著名的有穀神星、灶神星、智神星和婚神星,它們都是在我們所謂小行星帶上發現的。

在19世紀初的西方科學教科書上,它們被統稱為行星和現在知道的八大行星並沒有什麼區別。而到了19世紀中期,海王星也被發現了。然後僅僅數十年期間,我們發現了更多的行星,到1860年又發現了100多個行星。

於是,我們才第一次意識到需要給它們重新分類,火星與木星之間的小行星帶由此而來,其中的所有天體都稱為比八大行星低一等的小行星。

柯伊伯帶

現在我們知道海王星軌道外同樣有一個小行星帶,我們將之稱為柯伊伯星帶,冥王星也在其中。

柯伊伯星帶越來越多冰冷天體被發現,厄里斯、塞德娜、妊神星 、鳥神星……

2005年,人們又在其中發現了鬩神星,它看起來比冥王星還大,當時有人甚至希望將鬩神星命名為第十大行星,但更多人卻認為同一片區域內有如此多與冥王星相似的天體,就意味著冥王星不是行星,而應該是某種新的天體。

於是,2006年國際天文學聯合會終於行動了。他們覺得有必要重新定義行星,以劃分發現的這些天體。

行星現在的定義

最終確定行星的歸類條件有:

(a)繞太陽公轉軌道運行;

(b)自身質量必須足夠大,來克服剛體力以達到流體靜力平衡的近球體形狀;

(c)必須清除軌道附近的其他天體。

冥王星滿足前兩個標準,卻未滿足第三個,這意味著它不能被視作一顆行星。

於是,委員會又創建了矮行星一詞,用來描述冥王星這樣的天體——雖然來繞太陽運轉,質量也足夠大能使自身維持近似球狀的外形,但其軌道上還留有其他天體。目前,太陽系中有五個天體被歸為矮行星:冥王星、鬩神星、穀神星、妊神星和鳥神星,當然可能還會發現更多。

有些人為冥王星被降級叫屈,但這其實的人類認知進步的表現。分類是人類最的一項能力,有了分類才能化整為零,化繁為簡。

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2006年8月24日下午,第26屆國際天文聯合會通過決議,把冥王星劃為矮行星,從太陽系大行星名單裡除名了。自此,家喻戶曉的“太陽系九大行星”的說法成為了歷史。為什麼天文學家會被從太陽系九大行星的名單裡除名呢?這樣從冥王星被發現的那天說起。

圖示:冥王星

冥王星是在1930年2月18日由美國的天文學家克萊德湯博發現的。冥王星的發現至今已經有89年的歷史了。當時已經距離太陽系第八大行星海王星的發現過去了84年。因此冥王星的發現在當時引起了巨大的轟動。

當初冥王星的發現者湯博錯誤的估計了冥王星的質量。他認為冥王星的質量比地球還要大。這樣的話,冥王星就理所當然的成為了太陽系的第九大行星。但是後來隨著天文學家們的不斷觀測發現,冥王星的質量沒有當初發現時計算的那麼大,並且冥王星在很多方面一點也不像一顆行星。冥王星的直徑只有2370公里,還不到月球直徑的70%。因此不少天文學家建議把冥王星從太陽系九大行星的名單裡面除去。但是太陽系九大行星的說法已經流傳了很多年,早已經被寫進了教科書。於是這些天文學家的建議被否決了。冥王星繼續在九大行星裡面“濫竽充數”。

圖示:冥王星被移出大行星名單

但是從2000年後,天文學家在太陽系的邊緣發現了一些和冥王星差不多大小的天體。如果冥王星繼續留在太陽系大行星裡面的話,這些新發現的天體也應當加入到大行星的名單裡面。那麼太陽系不但是九大行星,而且會有十大行星,十一大行星了。然而這些包括冥王星在內的這些新發現的天體直徑都不超過2400公里。它們和太陽系的其它大行星根本就不是一個級別的天體。

圖示:地球、月球和冥王星及冥衛一

於是在2006年的8月24日下午,天文學家們就聚到了一起專門開了一個會,重新制定了行星的標準。標準規定:第一點,行星必須是圍繞恆星旋轉的天體,這一條對冥王星來講沒有問題,它也圍繞著太陽旋轉,順利過關!第二點,質量必須足夠大,可以讓自己保持近似球體的形狀,冥王星也是一個球體形狀,這一條冥王星也順利過關!第三點,必須能夠清除軌道附近區域,公轉公道附近不能有比它更大的天體。這一點,冥王星做不到,它的軌道附近有比它大很多倍的海王星,闖關失敗!冥王星因為這一條被移出太陽系大行星名單。

圖示:被移出大行星行列的冥王星

天文學家這樣重新規定了行星的定義,是科學發展的進步。這讓行星的定義更加明確。然而這個規定出來以後,很多人表示反對,認為不應該將冥王星移出大行星行列。天文學家又把後來發現的類冥天體劃分為矮行星。冥王星當仁不讓的成為了矮行星家族的老大哥。這或許讓那些喜歡冥王星的人得到了些許的安慰吧。


兔斯基聊科學


講點神秘的。

我發現了很多神秘因素,有一個現象非常震驚。

第一、冥神數理是14,冥神的特點是隔一段時間死亡一次,接著又復活。冥神就是在這個循環下不斷死去和復活。

第二、碳14是用於測定年代的,因為它會衰減。碳14半衰減期為5730年,神奇的是,猶太人認為他們的歷史開始於公元前3760年,到今天剛好5730+48年。就是說,猶太曆史過了一個半衰減期,從上個世紀七、八十年代進入新紀元。或者約數為今年2018年進入新紀元。

第三、德國人符合冥神數理,所以你發現這個民族的歷史就是一個不斷毀滅,不斷復活的歷史。最近的兩次世界大戰生動的詮釋了這一點。然而拉開到歷史長河中其實這一群人一直是這樣。

德國光明會手勢就是團圓的意思。我已經破譯了,只是這裡不便細說。非常神秘和有趣。他們自己也不知道。







第四、冥王星被除名很像是一個冥冥中註定的,因為冥神必須死亡再重生。鏡像玄學其實支配著非常多的東西。

冥王星與海王星存在一個交叉,就是說冥王星在某個時期比海王星裡太陽近,就像冥神的復活和死亡一般。譬如,在1979年1月21日~1999年3月14日這段時間,冥王星就比海王星更靠近太陽。

第五、冥王星公轉一年是248年,248年前的1770年03月05日發生波士頓慘案,五名美國人被英國軍隊殺死,該事件導致5年後的美國獨立戰爭。也就是說,美國走完了248年的輪迴,還有五年,是獨立戰爭248年。


國病


簡單說來,事情的脈絡是這樣的:

1.人們在冥王星外側軌道發現一顆星體,後來命名為鬩神星。人們發現它與冥王星的大小非常接近。

2.按照慣例,這個鬩神星既然大小與冥王星這麼接近,應該也得算大行星了。後來又陸續發現似乎還有和冥王星差不多大小的天體。這些天體也要求加入大行星行列。冥王星在原來九大行星中最小。新發現的這幾個哥們表示大家要看齊:你是大行星,我也得是。

3.這讓天文學家們很尷尬😳……

4.天文學家們給出的解決方案是:重新制定“大行星”的定義,把冥王星和那幾個哥們剔除大行星行列。

5.新的定義是:(1)以接近圓形的橢圓軌道圍繞太陽運動。(2)質量足夠大。(3)可以清除軌道附近的其它天體。第三條是新加的,就是對付冥王星和那幾個哥們的。

6.冥王星符合前兩條,但不符合第三條。它周圍還有其它小型天體在遊蕩。說白了,要想成為大行星,先得成為地區老大,成為一個“堂主”,有自己的“堂口”,在你的地盤你得說了算。冥王星顯然沒有這個底氣,連它的“跟班”——衛星卡戎——都敢跟它叫板。卡戎的實力不容小覷,其直徑差不多是老大冥王星的一半。說是它的衛星都有點勉強。這哥倆幾乎可以算是雙子星了!

7.於是冥王星被除名了……

冥王星心裡很不舒服。為了讓冥王星滾蛋,竟然重新制定規矩。實力為王啊!


北風中的石頭


冥王星從九大行星中除名要從人類發現太陽系中別的星球說起,還有一段故事。

冥王星身處太陽系的邊緣地帶,環境非常寒冷,象徵著希臘神話中的冥界,因此被命名為冥王星。早在2003年的時候科學家就發現了身處冥王星外部的另一顆星行,編號2003UB313的齊娜,這顆星球無論大小還是重量均超過了冥王星,按照當時對行星的判斷,齊娜也應該算是太陽系中第十大行星了。

隨著科學技術的發展,人們對於太陽系外部邊緣地帶的星球看的越來越清楚了,這就意味著有更多的星球將會被認定為行星,包括2002年在柯伊伯帶發現的誇瓦爾,最後科學家數了數發現大事不妙,竟然發現了23個行星,行星認定的門檻標準實在太低了。科學家發現了十幾個比冥王星體積更大重量更重的星球,如果它們算作行星,搞不好將來在柯伊伯帶上會有更多星球被認定為行星,天文學豈不是成了兒戲?科學講求的是簡潔,所以科學家想到了一個辦法,重新修正對行星的准入門檻,那麼柯伊伯帶上許多星球就不符合行星的門檻了,那麼冥王星就更沒有資格成為行星了,如果冥王星也有資格,那麼太陽系內就是23大行星了。科學家當時提出符合下面四個標準才有資格成為行星:(1)行星需要有足夠的重量,形狀必須是近似球形(2)行星一定要在軌道上圍繞恆星運動(3)行星必須有能力清除鄰近軌道上的其它天體。(4)沒有發生核聚變。當時天文組織在捷克首都進行了一場投票大會,最後237:157通過修正行星判定標準,冥王星被剔除在行星行列之外。


科學薛定諤的貓



冥王星是1930年克萊德·湯博發現的,當時的人們都以為發現了太陽系的第九大行星。

1930年3月24日冥王星正式命名,由羅威爾天文臺成員在三個候選命名方案中投票選擇(彌涅耳瓦、克洛諾斯、普魯託),普魯託以全票通過。在羅馬神話中,普魯託(希臘神話則是Hades哈迪斯)是冥界的首領,該命名於1930年5月1日公佈。


1965年,人們發現一個軌道共振,冥王星和海王星之間的軌道存在一個最佳引力點,這個軌道共振能夠避免兩顆星球過於彼此接近,由此懷疑冥王星曾經是海王星的一顆衛星。

1978年7月,美國海軍天文臺的克里斯蒂發現冥王星圓面略有拉長,發現這個現象是有規律地出現,於是斷定冥王星有一顆衛星,雖然當時無法直接觀測到,但是該衛星被命名為卡戎(Charon),卡戎的公轉週期與冥王星的自轉週期一樣都是6.39日。

1992年後在柯伊伯帶發現了一些質量與冥王星相當的冰質天體類行星。


1998年,一些天文學建議將冥王星剔除太陽系行星之列,但是被當年的國際天文學聯合會(IAU)所否決。

2005年發現了鬩神星,鬩王星的質量比冥王星的質量多出27%,國際天文聯合會(IAU)因此在翌年重新定義了行星的概念,將冥王星排除出行星的行列,劃為矮行星。

2006年8月24日下午,第26屆國際天文聯合會通過決議,由天文學家以投票方式,正式將冥王星劃為矮行星,自行星之列中除名。

2006年9月7日,國際小行星中心將已知或即將成為矮行星的天體進行編號,冥王星也獲得了一個小行星序號:134340 Pluto


2008年,國際天文聯合會再次將冥王星劃為類冥天體的原型,為矮行星項下的子分類。

2015年7月14日,美國宇航局發射的新視野號探測器飛掠冥王星,成為人類首顆造訪冥王星的探測器。

冥王星是柯伊伯帶中的矮行星,也是第一顆被發現的柯伊伯帶天體,是太陽系內已知體積最大、質量第二大的矮行星。在直接圍繞太陽運行的天體中,冥王星體積排名第九,質量排名第十。


冥王星是體積最大的海外天體,其質量僅次於位於離散盤中的鬩神星 ,冥王星僅有月球質量的六分之一、月球體積的三分之一。,與其他柯伊伯帶天體一樣,冥王星主要由岩石和冰組成。

冥王星的軌道離心率及傾角皆較高,近日點為30天文單位(44億公里),遠日點為49天文單位(74億公里)。冥王星因此週期性進入海王星軌道內側。海王星與冥王星因相互的軌道共振而不會碰撞。在冥王星距太陽的平均距離上光需要5.5小時到達冥王星。

冥王星已知的衛星總共有五顆:冥衛一(卡戎),1978年由詹姆斯·克里斯蒂發現。冥衛二(尼克斯),2005年,哈勃太空望遠鏡發現。冥衛三(許德拉),2005年由哈勃太空望遠鏡發現。冥衛四(Kerberos),2011年由馬克·肖華特等發現。冥衛五(Styx),2012年,由Showalter, M. R. 等發現。


拉拉酋長


簡單說,因為冥王星不符合天文學家對行星的最新定義,所以按照天文學家對行星的定義來看,冥王星也基本不可能重回九大行星行列了,如果真的重回了,也肯定不是九大行星,而是十大,甚至十一大行星了,因為天文學家已經陸續發現很多與冥王星相似的星球,像鬩神星甚至比冥王星還要大,如果冥王星重回行星行列,鬩神星沒有理由不加入行星行列!

那麼冥王星為何被踢出九大行星呢?這取決於2006年天文學界對行星的重新定義。要想成為太陽的行星,有三個重要因素。一,必須圍繞太陽運行。二,運行軌道必須是近似圓形的。三,也是最重要的一點,必須清理掉自己運行軌道內的其他天體,保持自己的獨特性和唯一性,也就是說軌道內不能有其他天體。

冥王星之所以被踢出行星行列,主要是不符合第二條尤其是第三條。冥王星的近日點與遠日點距離幾乎相差兩倍,軌道面與黃道面偏離太多了,它的運行軌道甚至與海王星有相交。

冥王星有一顆衛星叫做卡戎,準確地講,衛星卡戎並不是圍繞著冥王星運行,它們更像是伴星,圍繞彼此運行。

所以,冥王星被踢出九大行星行列並不是因為質量太小,而是因為沒有清理運行軌道內其他天體。被降級後的冥王星成為矮行星。矮行星大多位於柯伊伯帶,除了冥王星,還有鬩神星,穀神星和鳥神星等,它們都是相對較大的矮行星!

雖然冥王星被踢出九大行星行列,天文學家們對冥王星的探索和好奇心絲毫不減,畢竟行星和矮行星只是人為定義的概念而已,現實中冥王星存在的意義並不會因為定義的改變而有所不同!!


宇宙探索


冥王星曾今的第九大行星,唯一一個由九歲小女孩命名的星體。2006年卻被從行星行列中除名,變為了矮行星。這是一個怎樣的故事?

發現

下圖為冥王星命名者Venetia Burney

在十九世紀四十年代,人們通過牛頓力學發現了對天王星軌道干擾的海王星。隨後在19世紀後期對海王星的觀測使天文學家推測,除了海王星,天王星的軌道還受到某顆星體的干擾。經過曲折的過程終於在1930年發現了這顆星體。

但是,該給他起什麼名字?天文臺收到來自世界各地的1000多種建議,最終一位11歲英國女孩的建議被採納,這顆星球也有了它的名字冥王星:

爭議

爭議也幫隨著冥王星的發現從未停止過。因為通過計算這顆星球因該是大致具有地球質量的。但實際上冥王星質量僅相當於地球質量的0.2%,根本不足以解釋天王星的軌道擾動。

同時,隨著天文學的發展,科學家發現,其實並不存在第二顆干擾天王星軌道的星體存在,正是這個美麗的誤會才發現了冥王星。

同時從1992年開始,在太陽系外菸的柯伊伯帶,陸續發現了很多與冥王星質量相似的星體,甚至有比冥王星還要大的厄里斯。

除名

爭論在2006年8月達到了一個頂點。最終國際天文學聯盟規定,太陽系行星因滿足一下三個條件:

  • 繞太陽運行

  • 物體必須足夠大以便通過其自身的重力進行圓滑處理。就是必須是近球體。

  • 它能清楚軌道附近的其他星體。


由於冥王星不能滿足第三個條件,它的質量遠遠小於軌道上其他物體的總質量。國際天文聯合會將冥王星,厄里斯等星體歸類為“矮行星”。

這標誌著冥王星正式從九大行星家族中除名,這場科學的錯誤,也正式以科學的糾正收場。

上圖為冥王星內部結構


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