本文参加百家号 #科学了不起# 系列征文赛 。
大家都知道 , 以前一直流行着一种关于太阳行星的叫法:九大行星 。 当时的9大行星从最靠近太阳开始依次是水星 , 金星 , 地球 , 火星 , 木星 , 土星 , 天王星 , 海王星以及冥王星 。 2006年8月24号 , 国际天文联合会通过会议决定 , 把冥王星踢出九大行星 , 降级为矮行星 , 从此九大行星变成了八大行星 。
那么问题就来了 , 好好的冥王星 , 凭什么说踢就踢?不仅如此 , 由于冥王星自身还存在着很多与其他八大行星格格不入的特点 , 还有很多人说冥王星是太阳系中的“怪天体” , 同时也是“可怕的天体” 。 那为什么冥王星会如此奇怪 , 有如此可怕呢?
X行星:冥王星
【九大行星|冥王星究竟有多可怕?它被踢出“九大行星”,可一点也不冤】冥王星的发现要晚于其他的行星 。 1840年 , 数学家勒维耶通过牛顿力学理论 , 仅仅依靠纸和笔预言了海王星的存在 。 这也启发了很多学者去研究是不是还存在着其他的行星 。 当时有一位商人罗威尔对天文学也很感兴趣 , 在1906年他开始搜索可能存在的第九大行星:X行星 。
直到1930年 , 天文学家克莱德·汤博才在照片当中找到了这颗“移动的天体” , 也就是冥王星 。 这个消息一传出 , 全世界都震动了 , 大家还一起给这颗第九大行星取名 。 一位英国牛津的11岁学童威妮夏·伯尼因建议用古典神话中的冥王普路托来给这颗行星命名 , 最终在天文学者们全票通过“冥王星”的命名 。
可是 , 天文学家在随后的观测和研究中 , 发现这颗天体越来越奇怪 , 有着和其他行星截然不同的特点 。 首先 , 冥王星的公转和自转就和太阳系里的其他行星很不一样 。 太阳系里其他的行星轨道都接近于圆形 , 同时还很靠近黄道面 。 而冥王星的轨道偏心率非常高 , 完全就是个椭圆 。
同时轨道高度倾斜 , 好像是太阳系黄道面上凸出来的一块 , 它的轨道相对于黄道面的角度大于17° 。 轨道奇怪也就算了 , 更关键的是冥王星的轨道是混沌的 , 这就意味着只要有一点细微的变化 , 我们就无法模拟出冥王的轨道变化 。
这一点也是其他行星不具备的 , 要知道之前的发现的行星都是可以用牛顿力学来描述的 , 所以海王星才可以被数学家靠纸和笔预测出来 。 但冥王星就是特例 , 是很难用牛顿力学来预测它的位置 。
除了公转和自转 , 冥王星的卫星也是和别人不一样的 。 它和它的卫星卡戎直接就潮汐锁定的 , 这意味着冥王星总是有一面朝着卡戎 , 卡戎也总是用一面朝着冥王星 。
在太阳系中 , 还没有一颗行星被自己的卫星给潮汐锁定 。 这里主要的原因在于冥王星和卡戎个头差不多 , 所以很容易被潮汐锁定 , 而其他行星都要远远大于自身的卫星 。
当然 , 不仅只有这些 , 冥王星“很怪”的特点 , 这些特点一直挑战着天文学家的底线 。 2006年 , 无人探测器新视野号就肩负着去探索这颗“怪天体”的任务 。
一直到了2015年 , 才达到了可以观测冥王星的距离 , 它给冥王星拍了很多照片 , 让天文学家开始初步了解冥王星的“可怕” 。
由于冥王星距离太阳实在太远 , 达到了日地距离的40倍 , 所以这里几乎是没有太阳辐射的 。 地表的温度仅有零下229度 , 远远低于太阳系里其他的行星 。
除此之外 , 他们还发现冥王星主要是由固态氮 , 同时还有些许甲醛和一氧化碳 , 如果人类涉足到这个星球 , 肯定是立马被冻脆 , 堪称炼狱一般 。
冥王星为什么会被降级?
在2005年 , 阋神星的发现彻底改变了冥王星的宿命 。 这是因为阋神星要比冥王星的质量还要大27% 。 如果冥王星要算行星 , 那么阋神星也得是行星 。
可问题是 , 如果日后又发现了很多质量和冥王星相当的天体 , 难道也都要编入到行星的行列当中?
面对这样的情况 , 天文学家不得不重新思考“行星的定义” 。 于是 , 他们对行星进行了重新的定义 , 一共有三条:
行星要围绕着太阳转;行星的质量要大到可以通过自己的引力把自身约束成一个类球体;行星能够清理自身轨道上的其他天体 。 前两条 , 冥王星和阋神星都是符合要求的 , 而第三条 , 由于它们轨道上都有很多其他的天体 , 所以不符合 , 而剩余的八大行星实际上都满足了这一条 。 因此 , 冥王星和阋神星就被降格为矮行星 , 剩余的八大行星继续称为行星 。
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