科普/ 解讀新的行星定義

阿童木

正於捷克首都布拉格舉行的國際天文學聯合會大會，將就新的行星定義決議草案進行討論和表決。根據這一決議草案提出的定義，目前太陽系有１２顆行星，將來這個「陣容」還可能擴大。

據新華社洛杉磯８月１５日電，美國天文學會發言人斯蒂芬﹒馬蘭博士向新華社記者提供的材料介紹說，新的行星定義包括兩點：一是行星必須是圍繞恆星運轉的天體﹔二是行星的質量必須足夠大，它自身的重力必須和錶面力平衡使其形狀呈圓球。一般來說，行星的直徑必須在８００公里以上，質量必須在５０億億噸以上。

按照這一定義，目前太陽系內有１２顆行星，分別是：水星、金星、地球、火星、谷神星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星、原先被認為是冥王星衛星的「卡戎」和一顆暫時編號為「２００３ＵＢ３１３」的天體。國際天文學聯合會下屬的行星定義委員會稱，不排除將來太陽系中會有更多符合標準的天體被列為行星。目前在天文學家的觀測名單上有可能符合行星定義的太陽系內天體就有１０顆以上。

在新的行星標準之下，行星定義委員會還確定了一個新的次級定義──「類冥王星」。這是指軌道在海王星之外、圍繞太陽運轉周期在２００年以上的行星。在符合新定義的１２顆太陽系行星中，冥王星、「卡戎」和「２００３ＵＢ３１３」都屬於「類冥王星」。

天文學家認為，「類冥王星」的軌道通常不是規則的圓形，而是偏心率較大的橢圓形。這類行星的來源，很可能與太陽系內其他行星不同。隨著觀測手段的進步，天文學家還有可能在太陽系邊緣發現更多大天體。未來太陽系的行星名單如果繼續擴大，新增的也將是「類冥王星」。

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國際天文學聯合會下屬的行星定義委員會１６日正式提出新的行星定義。按照這一定義，太陽系目前的行星家族共有１２名成員。除了傳統的「太陽系九大行星」外，谷神星、曾被當作冥王星衛星的「卡戎」和一顆暫時編號為「２００３ＵＢ３１３」的天體，也將進入太陽系行星之列。

據新華社北京８月１６日電，在火星和木星軌道之間，約有５０萬顆沿橢圓形軌道繞太陽運行的小行星，它們一般無法被肉眼看到。１８０１年１月，意大利天文學家在這些小行星中發現了谷神星，其外形幾乎為球體，直徑近１０００公里，質量近９５億億噸，大約相當於月球質量的五十分之一，在小行星中排名第一。電腦模擬研究顯示，谷神星的內部分為不同層次，稠密物質在核心，比較輕的物質靠近表層。它可能包括一個富含冰水的表層，里面是一個多巖石的核心。

於１９７８年７月被美國研究人員發現的「卡戎」，在冥王星赤道上空約１．９萬公里的圓形軌道上運轉，其運行周期與冥王星自轉周期相等。近年來的觀測表明，「卡戎」其實與冥王星構成了雙行星系統，同步圍繞太陽旋轉。另外，「卡戎」的直徑超過１０００公里，質量約為１９０億億噸，大約是冥王星的一半，其密度與冥王星相似。有專家推測，遠古時冥王星與一顆龐大天體發生了碰撞，導致一大塊碎片從中分離出來，最後形成了「卡戎」。

美國加州理工學院天文學家布朗於２００３年在太陽系邊緣發現了一顆天體，將其暫時編號為「２００３ＵＢ３１３」。２００５年７月，布朗正式宣布了這一發現，並稱該天體為「齊娜」（神話中的一個好戰女神）。這顆天體位於海王星公轉軌道外的柯伊伯帶中，據專家推算，它距離太陽約１６０億公里，其錶面溫度約為零下２４８攝氏度。「哈勃」太空望遠鏡的觀測顯示，「齊娜」的直徑可能有２４００公里，比冥王星多１００公里左右。有專家認為，這顆天體可能還有一顆衛星。

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太 陽 系 有 九 大 行 星 的 講 法 ， 將 要 改 寫 ， 因 為 正 在 捷 克 布 拉 格 出 席 國 際 天 文 學 聯 合 會 （ International Astronomical Union ， IAU ） 的 天 文 學 家 ， 已 草 擬 一 份 決 議 ， 建 議 將 太 陽 系 行 星 由 9 顆 增 至 12 顆 ， 決 議 將 於 本 月 24 日 投 票 決 定 。
據 美 聯 社 取 得 該 份 決 議 草 案 ， 天 文 學 家 建 議 新 增 的 3 顆 行 星 是 賽 納 斯 （ Ceres ） 、 卡 倫 （ Charon ） 和 去 年 發 現 的 「 齊 娜 」 （ Xena ， 又 名 2003 UB313 ） ， 到 時 12 大 行 星 距 太 陽 由 近 到 遠 依 次 為 水 星 、 金 星 、 地 球 、 火 星 、 賽 納 斯 、 木 星 、 土 星 、 天 王 星 、 海 王 星 、 冥 王 星 、 卡 倫 和 「 齊 娜 」 。
科 學 家 之 前 認 為 應 把 行 星 定 義 收 緊 ， 指 冥 王 星 不 算 是 行 星 ， 充 其 量 只 是 第 八 顆 行 星 海 王 星 以 外 柯 伊 伯 帶 （ Kuiper belt ） 的 無 數 星 體 中 一 粒 小 型 星 體 。 但 IAU 認 為 冥 王 星 符 合 建 議 中 的 行 星 新 定 義 ， 即 直 徑 逾 800 公 里 和 圍 繞 太 陽 公 轉 的 星 體 ， 所 以 保 留 它 行 星 的 地 位 。

中 年 太 陽 系 「 腰 圍 」 增 長
冥 王 星 可 以 留 下 的 話 ， 冥 王 星 的 最 大 衞 星 卡 倫 和 「 齊 娜 」 也 將 成 為 行 星 的 新 成 員 。 至 於 在 1800 年 代 曾 屬 於 行 星 的 塞 納 斯 ， 被 降 級 後 ， 終 有 有 望 重 返 行 星 系 列 。
太 陽 系 12 大 行 星 即 使 獲 得 通 過 ， 但 也 可 能 不 會 維 持 長 久 ， 因 為 在 IAU 的 清 單 中 ， 還 有 至 少 十 多 粒 有 機 會 符 合 行 星 新 定 義 的 星 體 有 待 進 一 步 核 實 。 美 國 天 象 專 家 霍 卡 默 （ Jack Horkheimer ） 說 ： 「 太 陽 系 是 中 年 恆 星 ， 正 如 中 年 人 一 樣 ， 其 腰 圍 都 在 增 長 。 」