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九大行星变八大行星,冥王星为何被除名?
冥王星于2006年被移出九大行星行列,降级成为矮行星,自此太阳系只剩八大行星。冥代表着死亡,但冥王星的可怕之处与它的名字无关。冥王星远离太阳,相对于地球而言,冥王星上的环境十分恶劣,这才是它的可怕之处。
关于冥王星
冥王星由克莱德·威廉·汤博发现于1930年,位于海王星(太阳系最外侧的一颗行星)之外。起初人类对冥王星所知甚少,在2006年以前冥王星一直被认为是一颗行星。进入21世纪,新的天文观测技术使人类了解到更多太阳系内的小天体。特别是阋神星的发现,使国际天文学界普遍认为应该重新定义行星。此后随着新的行星定义起用,冥王星被正式除名,并冠名为矮行星,九大行星也就变成八大行星了。
冥王星是第一个被发现的柯伊伯带天体,同时也是太阳系中体积最大、质量第二大的矮行星,其中质量第一大的是阋神星。柯伊伯带是外海王星天体聚乱斗集区,这儿的天体主要由冰和岩石构成。
冥王星很小,体积仅相当于月球的1/3,质量仅相当于月球的1/6。光从太阳表面到达地球需要8分多钟,而阳光从太阳表面到达冥王星大约需要5.5小时。与太阳系中的其他八大行星相比,冥王星的轨道很扁,也就是轨道离心率高、近日点和远日点的距离差值较大,并且轨道倾角(基于地球的公转轨道平面,或者说黄道面)很高。由于轨道较扁,冥王星会周期性的进入海王星轨道内侧。不过两者因为轨道共振,并不会发生碰撞。
上图为冥王星运行轨道示意图。
冥王星虽然是矮行星,但是它也有卫星,目前已知冥王星有5颗卫星。
冥王星被降为矮行星的原因
行星本身不发光,是直接环绕恒星运转的一类天体。除了这个最基础的传统定义,2006年国际天文学联合会还对行星附加了另外两条定义。首先,该行星的质量必须要足够大,这样才有足够强大的引力使其自身保持流体静力学平衡状态,即天体的形状趋于球形;其次,它必须有能力清除公转轨道附近区域的其它天体。
太阳系内有八大行星,以小行星顷腊带为界,里边四颗是类似地球的岩石行星,外边四颗是类似木星的气态巨行星。
简单来说,围绕恒星公转的天体,必须要足够大,才能算得上是一颗行星。因为只有足够大,才有足够强的引力清除轨道附近的其它天体,冥王星就是因为不满足这个条件才被降级为矮行星。
矮行星就是不够格成为行星的天体,大小基本介于行星和小行星之间。矮行星同样围绕太阳公转,外形趋于球形,但是由于比较小,没有能力清除轨道附近的其它天体。而像冥王星这样有比较稳定公转轨道的矮行星又叫做类冥天体,柯伊伯带天体中已知有近四分之一是类冥天体。
不管是行星、矮行星、卫星,还是小行星、彗星,它们都是由太阳诞生之后余下的边角料形成的。
萌萌哒的外表下藏着一颗冰冷的心
冥王星距离哗乎磨地球十分遥远,冥王星与地球的平均距离是日地平均距离的33倍。在刚发现冥王星的几十年间,人类对它知之甚少,显得十分神秘。
目前人类关于冥王星最新最全的资料来源于NASA的新视野号探测器,该探测器于2015年成功飞掠冥王星,并对其进行了探测。科学家在冥王星表面发现了一个巨大的心形区域,这其实是一个横跨上千公里的冰原,被称作冥王星之心。
如上图所示,冥天星亮白色区域酷似心形,看起来很萌。图片来自NASA。
冥王星表面的平均温度大约为零下223摄氏度,在这样的环境下,大部分物质都凝固了下来。根据探测数据,冥王星大约由7分岩石、三分水冰组成,而表面则覆盖着一些固态的氮、一氧化碳和甲烷。当冥王星靠近近日点时,表面的这些物质会升华,暂时构成冥王星极其稀薄的大气。
相对于地球而言,冥王星表面十分寒冷荒凉,好似神话世界中的幽冥之地。这样的地方几乎不会存在生命,对人类而言十分可怕。冥王星的公转轨道也与其它八大行星迥然不同,要是没有海王星,冥王星的运转轨道会更混乱。此外,冥王星的自转方向与金星相同,从地球公转平面的北极来看,它们都是自东向西顺时针旋转,你在该星体上将会看到太阳每天西升东落。
不过,放眼全宇宙,冥王星上的环境就显得温柔的多。冥王星表面是固态的,探测器好歹可以登陆,未来也可以充当人类探索宇宙的中转站。若是木星这种气态行星,或者金星这种布满有毒气体和熔岩的高温行星,那才叫真的可怕。而与地球环境相近的火星,则显得更温柔些。
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为何冥王星会被从太阳系的九大行星里除名?
因为它的卫星太大了!
首先我们来看一看行星的定义:
1.自身 不发光 ,实际上就是 不存在核聚变 反应
2.环绕着恒星做 轨道运动
3. 能够将其轨道内部清除干净
要满足这类球状的天体才叫行星
国际天文联合会,对行星给出了一些条件:
1.首先 它环绕着恒星在运行,那么对于它的形成有要求,它应该形成于 星周盘 。
2.对行星的 质量 也有所 限制 ,它的质量 不能够太大 ,不能够进行 氘核的聚变反应 。
3.同时它的质量也不能够太小,它必须能够清理干净,其运行轨道上其它的天体。
在2006年8月份的时候,国际天文联合会给予了一个表决,把冥王星,从太阳系的九大行星当中去除,把它降级成为 矮行星 ,就是因为这个原因。
这一幅图展示了这样一个, 冥王星 及其卫星 卡戎 与美国大小的对比。
所以说,如果你认为冥王星它是个行星,那么它的卫星卡戎呢?那么显然也得把它当成是一个行星。
1930年美国天文学家汤博发现冥王星,冥王星由于距离太遥远,在发现初期,所以人们对它几乎是一无所知。即使是在最大型的天文望远镜中,它也仅仅是一个光点。当时人们错估了冥王星的质量,认为冥王星比地球还大,因此将冥王星归为大行星。
冥王星直径2301千米,是柯伊伯带的主要天体,一扒亮直以来都被认为是太阳系九大行星之一。冥王星的轨道是一个非常扁的椭圆,远日点约为74亿千米,近日点为44亿千米,与太阳的平均距离约为59亿千米,是日地平均距离的40倍,绕太阳一圈需要漫长的248年。
2005年7月,科学家发现了太阳系中最大的矮行星、直径2326 12千米的阋神星(Eris)。阋神星质量约为地球质量的0.27%,比冥王星重约27%。
由于阋神星的体积比冥王星大,曾经被考虑接纳成为太阳系的第十颗行星。但是柯伊伯带发现的天体数量已经超过1000个,实际的天体数量可能超过十万个,而且有一些是与冥王星大小相近的天体。如果全部接纳为行星的话,太阳系的行星家族将不断扩大;如果不接纳,天文学家就不得不对行星的定义做出明确界定。
2006年8月,国际天文联合会第26届大会通过第5号决议,更改了行星的定义
一颗行星首先要是一个天体,它必须满足
(a)围绕太阳运转,
(b)有足够大的质量来克服固体应力以达到流体静力平衡的(近于圆球)形状
(c)清空了所在轨道上的其他天体
冥王星由此被降级为矮行星,我们从小所熟知的太阳系九大行星被改写为八大行星。2008年,国际天文联合会再度将冥王星划分为类冥矮行星。从此,冥王星慢慢淡出公众视线,现在冥王星的正式名称是134340号小行星。
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冥王星从九大行星誉此正中除名要从人类发现太阳系中别的星球说起,还有一段故事。
冥王星身处太阳系的边缘地带,环境非常寒冷,象征着希腊神话中的冥界,因此被命名为冥王星。早在2003年的时候科学家就发现了身处冥王星外部的另一颗星行,编号2003UB313的齐娜,这颗星球无论大小还是重量均超过了冥王星,按照当时对行星的判断,齐娜也应该算是太阳系中第十大行星了。
随着科学技术的发展,人们对于太阳系外部边缘地带的星球看的越来越清楚了,这就意味着有更多的星球将会被认定为行星,包括2002年在柯伊伯带发现的夸瓦尔,最后科学家数了数发现大事不妙,竟然发现了23个行星,行星认定的门槛标准实在太低了。科学家发现了十几个比冥王星体积更大重量更重的星球,如果它们算作行星,搞不好将来在柯伊伯带上会有更多星球被认定为行星,天文学岂不是成了儿戏?科学讲求的是简洁,所以科学家想到了一个办法,重新修正对行星的准入门槛,那么柯伊伯带上许多星球就不符合行星的门槛了,那么冥王星就更没有资格成为行星了,如果冥王星也有资格,那么太阳系内就是23大行星了。科学家当时提出符合下面四个标准才有资格成为行星:(1)行星需要有足够的重量,形状必须是近似球形(2)行星一定要在轨道上围绕恒星运动(3)行星必须有能力清除邻近轨道上的其它天体。(4)没有发生核聚变。当时天文组织在捷克首都进行了一场投票大会,最后237:157通过修正行星判定标准,冥王星被剔除在行星行列之庆悔外。
冥王星为什么被除名
冥王星除名是春衫慧因为它不契合行星的界说,无法形成流体静力平衡,而且其轨迹还与海王星轨迹穿插,因此也不符合轨迹上其他天体条件。起初由于错估了冥王星的质量而被命名为十大行星,后来经过研究调查,将冥王星除名。
而且冥王星是第扒答一颗被发现的柯伊伯带天体。冥王星是太阳系内现已知体积最大、质量第二大的矮行星。在直接围绕太阳运行的塌羡天体中,冥王星体积排名第九,质量排名第十。
在2015年7月14日,美国宇航局发射的新视野号探测器飞掠冥王星,成为人类首颗造访冥王星的探测器。之后2016年3月4日,美国航天局“新视野”号探测器项目团队最新发现冥王星的顶部也覆盖着皑皑“白雪”。
行星X争议
冥王星一经发现,它的模糊且不好分辨的圆面就使人们怀疑它是罗威尔定义的行星X。在整个20世纪,冥王星的质量估计值都在向下修正。天文学家最初根据其对海王星和天王星的影响来计算其质量。1931年,粗略计算得到的冥王星质量大约等于地球的质量,1948年又进行了进一步的计算,使质量下降到了大约火星的质量。
1976年,夏威夷大学的戴尔·柯雷萨恩克(Dale Cruikshank)、卡尔·皮尔彻(Carl Pilcher)和大卫·莫里森(David Morrison)首次计算了冥王星的反照率,发现与甲烷冰的反射情况相匹配。这意味着冥王星特别反光,鉴于它的大小,因此不会超过地球质量的1%。冥王星的反照率是地球的1.4–1.9倍。
1978年,冥王星的卫星冥卫一(Charon)的发现,使冥王星的质量首次得以测量,结果大约是地球质量的0.2%,质量太小无法解释天王星轨道的问题。随后寻找替代行星X的尝试都失败了,其中最著名的是罗伯特·萨顿·哈灵顿(Robert Sutton Harrington)的研究。
1992年,迈尔斯·斯坦迪什(Myles Standish)使用了旅行者2号于1989年飞掠海王星时所获得的数据,使得海王星质量的估算值下调了0.5%(与火星质量相当)。根据新的数据重新计算海王星对天王星的引力效应时,与之前计算的差异使得对行星X的需求消失了。
之后,大多数科学家都认为罗威尔定义的行星X并不存在。罗威尔在1915年对行星X的轨道和位置做出了预测,该预测与冥王星当时的实际轨道及位置相当接近。欧内斯特·布朗(Ernest W. Brown)很快得出结论,冥王星的发现只是个巧合。
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