Главная Пишите

Статус планеты и пересмотр состава Солнечной системы

По мере развития науки представления о планетах неоднократно менялись. Ученые птолемеевской эпохи считали, что планеты — это крупные небесные тела, которые вращаются вокруг Земли по круглой орбите, а позднее выяснилось, что на самом деле они вращаются вокруг Солнца и их орбита не круглая, а эллиптическая. Потом было принято следующее определение планеты: «Планета (от греч. aster planetes – блуждающая звезда) – 1) большое, 2) сравнительно холодное небесное тело, 3) движущееся по орбите вокруг центральной звезды и 4) светящееся ее отраженным светом». Однако астрономы протестуют. Большое – насколько? Холодное – по сравнению с чем? [А если не светящееся?] Венера не намного холодней некоторых коричневых карликов, Юпитер излучает инфракрасный свет и приближается по размеру к звезде-карлику, а в созвездии Ориона открыли блуждающие планеты (но они в 13 раз массивнее Юпитера)...

Определение статуса планеты в 2003 году

Теперь, по-видимому, планетой будет называться небесное тело, которое

1. вращается вокруг звезды,
2. само не является звездой
3. и имеет достаточную массу, чтобы сила собственного притяжения придавала ему сферическую форму.

Под это определение подходят и восемь "классических" планет, и Церера. "Плутоны" [плутоноиды или ледяные карлики] же отличаются от "классических" планет тем, что период их обращения вокруг Солнца превышает 200 лет, а орбита их наклонна и сильно вытянута.

После открытия первых экзопланет, которые находятся у других звезд, ученым пришлось создать официальное определение термина. В феврале 2003 года рабочая группа по экзопланетам Международного астрономического союза объявила, что планетой считается небесное тело

1. с массой ниже програничной массы начала термоядерного синтеза дейтерия,
2. которое вращается вокруг звезды или ее остатков,
3. а минимальная масса и/или размер, необходимые для того, чтобы считать внесолнечный объект планетой, должны были быть схожими с теми, что встречаются в Солнечной системе.

• Сколько планет в Солнечной системе? Новости астрологии за 2002-2003 г.

Три типа планет по Марку Буйе [2006 г.?]

Исследователь пояса Куйпера доктор Марк Буйе из обсерватории Лоуэлл в Аризоне предлагает собственное определение планеты, с которым, как он надеется, согласится и Международный астрономический союз (МАС). «Я считаю, что определение планеты должно быть максимально простым, поэтому я выдвигаю два критерия. Первый: объект не может быть достаточно большим для того, чтобы сжигать собственную материю - этим занимаются звезды. А та минимальная грань, которая отделяет планету от непланеты, думаю, должна состоять в том, больше ли сила гравитации этого объекта силы притяжения его частиц. Это своего рода иное определение круглости объекта».

В  итоге это определение может привести к тому, что у Солнечной системы будет два десятка планет, в том числе и Плутон, и 2003 UB313 (Эрида), и многие другие, которые сейчас классифицируются как естественные спутники или астероиды. Один из возможных вариантов решения этой проблемы - введение новой системы классификации планет.

1. Так, Меркурий, Венера, Земля и Марс могли бы стать «каменными планетами».
2. В другую категорию вошли бы газовые гиганты Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.
3. В таком случае Плутон, Эрида и другие объекты , прошедшие «тест на круглость», были бы внесены в третий класс, который, возможно, был бы назван «ледяные карлики».

Если это определение будет принято МАС, в нашей Солнечной системе может оказаться вместо 9 целых 20 планет, многие из которых ранее были классифицированы как спутники (например, Титан, Ио, Европа) или астероиды (Веста, Церера, Паллада).

• Статус планеты. [Взгляд, июль 2006]
• Передел в Солнечной системе: планет теперь станет 12. [Взгляд, август 2006]

Определение статуса планеты в 2006 году

Видимо, чтобы изюбежать вышеупомянутое расширение списка планет, к названным критериям добавили новый -- принцип расчищения своей орбиты (который, при дальнейших исследованиях, оказался весьма спорным). Последнее официальное определение термина было дано Международным астрономическим союзом в 2006 году. В ходе конференции в Праге исследователи постановили, что планета должна отвечать трем критериям: 1) вращаться по орбите вокруг Солнца [чтобы отделить планеты от спутников], 2) обладать достаточной гравитацией, чтобы принять форму шара, 3) и расчищать окрестности своей орбиты. Согласно этой новой классификации Плутон был исключен из числа планет и вместе с Эридой и астероидом Церерой (а позднее — трансплутонами Макемаке и Хаумеа) причислен к числу карликовых планет, которые не способны освободить область вблизи своей орбиты от космического «мусора»

Возможный возврат Плутону статуса планеты

В 2017 году Сотрудники NASA во главе с Аланом Стерном предложили Международному астрономическому союзу снова пересмотреть определение планеты. Оно, кстати, позволит Плутону вернуть статус, которого он лишился в 2006 году. В манифесте исследователей из НАСА говорится, что планетой следует считать тело субзвездной массы, в 1) котором никогда не происходили реакции термоядерного синтеза и 2) которое обладает достаточной гравитацией, чтобы принять сферическую форму. При этом орбитальные параметры объекта предлагается не учитывать. Это соответствует и взглядам планетологов.

Авторы манифеста считают, что современное определение планеты обладает несколькими существенными недостатками:

1. Во-первых, оно не позволяет отнести экзопланеты, а также блуждающие планеты к числу планет.
2. Во-вторых, ни одна планета в Солнечной системе, по словам ученых, не может полностью расчистить свои орбиты — мелкие космические тела, вроде метеороидов, все равно будут их пересекать.
3. В-третьих, способность убрать космический мусор зависит от расстояния до Солнца. По словам специалистов NASA, если Землю поместить дальше Нептуна, она не сможет очистить свою орбиту, поэтому не будет считаться планетой.

С другой стороны, под предложенное исследователями определение попадают также и крупные спутники, например Харон или Луна.

• Плутону предложили вернуть статус планеты. [22.02.2017]

Переопределение планетарного статуса по данным экзопланет

Существует рабочее определение экзопланеты, данное в 2003 году Рабочей группой по внесолнечным планетам Международного астрономического союза. Согласно ему, коричневый карлик – это объект меньше звезды, но достаточно большой для поддержания термоядерной реакции на ядрах дейтерия.

Астрофизик Кевин Шлауфман (Kevin Schlaufman) из Университета Джонса Хопкинса считает этот критерий неудовлетворительным и предлагает собственный. В своей статье, опубликованной в журнале The Astrophysical Journal, Шлауфман утверждает, что отличить планету от коричневого карлика можно по типу звезды, вокруг которой вращается тело.

В основе различия между звездами (и субзвездными объектами) и планетами лежит способ формирования этих объектов. Звезды рождаются из облаков космического газа в результате гравитационного коллапса, а планеты притягивают к себе вещество протопланетного диска вокруг молодой звезды.

До сих пор не существовало способа узнать, как сформировался планетоподобный объект возле далекой звезды; однако на сегодняшний день мы узнали о стольких таких объектах, что можем обратиться к статистике. Изучив характеристики 143 планетных систем с газовыми гигантами и коричневыми карликами, Шлауфман пришел к выводу, что газовые гиганты массой до четырех масс Юпитера всегда вращаются вокруг высокометалличных звезд, а коричневые карлики массой более 10МJ – вокруг низкометалличных. Этот факт Шлауфман объясняет тем, что в аккреционных дисках планет, содержащих много элементов тяжелее гелия (в астрофизике все такие элементы называются «металлами»), легче формируются планеты, а аккреционные диски, состоящие в основном из водорода и гелия, легче коллапсируют в коричневые карлики.

Масса, равная десяти массам Юпитера, оказалась максимально возможной для планеты, пусть и самой гигантской. Более массивные объекты обнаруживались исключительно возле низкометалличных звезд, а следовательно, с большей вероятностью оказывались коричневыми карликами. В отсутствие более надежных данных Шлауфман предлагает считать объекты массой меньше 10МJ, вращающиеся вокруг высокометалличных звезд, огромными планетами, а те, что имеют массу больше 10МJ и вращаются вокруг звезд низкометалличных – коричневыми карликами. Это позволит навести порядок, по крайней мере, в части спорных случаев, считает ученый.

---

© «Сайт Игоря Гаршина», 2002, 2005. Автор и владелец - Игорь Константинович Гаршин (см. резюме). Пишите письма ().

Страница обновлена 22.03.2024