行星的科学定义是它必须围绕太阳运行：一项新提议将改变这一观点

Josiah01 · 发表于 2024-7-12 16:23:04

　　行星科学家正在提议对行星提出新的定义，以取代许多研究人员认为以太阳为中心且过时的定义。目前的行星定义由国际天文学联合会 (IAU) 于 2006 年制定，该组织负责正式命名太空中的天体。该组织规定，要成为行星，天体必须在太阳系内绕太阳运行。
　　但科学家们知道，围绕太阳系外恒星运行的天体相当常见，《行星科学杂志》即将发表的一篇文章主张对行星进行新的定义，其中包括不受太阳系边界的限制。该提案还提供了量化标准，以进一步明确行星的定义。该论文目前可在arXiv预印本服务器上找到。
　　文章的主要作者、加州大学洛杉矶分校地球、行星和空间科学以及物理学和天文学教授 Jean-Luc Margot 将于 2024 年 8 月在 IAU 大会上提出拟议的新定义。
　　根据目前的定义，行星是围绕太阳运行的天体，其质量足够大，引力迫使它变成球形，并清除了其绕太阳运行轨道附近的其他物体。
　　“当前的定义特别提到了围绕太阳运行的行星。我们现在知道有数千颗行星存在，但国际天文学联合会的定义仅适用于我们太阳系中的行星，”玛戈特说。“我们提出了一个新的定义，可以适用于围绕任何恒星、恒星残骸或棕矮星运行的天体。”
　　作者认为，虽然围绕太阳运行的要求过于具体，但国际天文学联合会定义中的其他标准却过于模糊。例如，它说一颗行星已经“清除了轨道”，但没有说明这意味着什么。拟议的新定义包含可量化的标准，可用于定义太阳系内外的行星。
　　在新定义中，行星是指具有以下特征的天体：
　　围绕一颗或多颗恒星、棕矮星或恒星残骸运行，并且
　　质量大于1023千克，
　　质量小于 13 个木星质量（2.5 X 10 28千克）。
　　玛戈特和合著者、不列颠哥伦比亚大学的布雷特·格拉德曼以及加利福尼亚州特曼库拉查帕拉尔高中的学生托尼·杨对太阳系中物体的属性运行了一种数学算法，以找出哪些物体聚集在一起。分析揭示了太阳系中行星所共有的不同特征，可以作为创建行星分类法的起点。
　　例如，如果一个物体具有足够的重力，可以通过积聚或弹出附近较小的物体来清理出一条路径，那么它就被称为动态主导。
　　“我们太阳系中的所有行星都具有动力学主导性，但其他物体——包括矮行星（如冥王星，它不是真正的行星）和小行星——则不是，”玛戈特说。“因此，这一特性可以纳入行星的定义中。”
　　动力学主导性要求为质量设定了下限。但潜在行星也可能太大而不符合新定义。例如，一些气态巨星太大，以至于发生氘的热核聚变，该物体变成称为棕矮星的亚恒星，因此不是行星。这一极限已被确定为 13 个或更多木星的质量。
　　另一方面，目前对球形的要求则更加成问题。遥远的行星很少能被足够详细地观察，从而确定其形状。作者认为，形状要求很难实现，即使行星通常是圆形的，它对于定义目的来说也是无用的。
　　“将定义固定在最容易测量的量——质量上，就消除了关于特定物体是否符合标准的争论，”格拉德曼说。“这是当前定义的一个弱点。”
　　好消息是，在太阳系中，质量大于 10 21千克的天体看起来都是球形的。因此，所有满足拟议的质量下限 10 23千克的天体都有望成为球形。
　　尽管国际天文学联合会对行星的定义可能还需要几年时间才能正式改变，但玛戈特和他的同事希望他们的工作能够引发讨论，从而得出更完善的定义。

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