Blog

Najważniejsze wnioski

• Międzynarodowa Unia Astronomiczna definiuje planetę jako ciało niebieskie krążące wokół Słońca, na tyle masywne, że pod wpływem grawitacji przybrało kulisty kształt i spowodowało odsunięcie się od niego innych obiektów w pobliżu orbity wokół Słońca.
• Naukowcy obecnie uznają istnienie tysięcy planet, ale definicja Międzynarodowej Unii Astronomicznej (IAU) odnosi się wyłącznie do tych, które znajdują się w naszym Układzie Słonecznym.
• Nowa proponowana definicja określa, że ​​ciało niebieskie może krążyć wokół jednej lub większej liczby gwiazd, brązowych karłów lub pozostałości gwiazdowych i ustala ograniczenia masy, które powinny obowiązywać w przypadku planet wszędzie.

Planetolodzy proponują nową definicję planety, która zastąpi tę, którą wielu badaczy uważa za heliocentryczną i przestarzałą. Obecna definicja — ustanowiona w 2006 r. przez Międzynarodową Unię Astronomiczną, lub IAU, organizację, która oficjalnie nazywa obiekty w kosmosie — określa, że ​​aby kwalifikować się jako planeta, ciało niebieskie musi krążyć wokół słońca w naszym układzie słonecznym.

Ale naukowcy wiedzą, że ciała niebieskie krążące wokół gwiazd poza naszym układem słonecznym są dość powszechne, a nadchodzący artykuł w Planetary Science Journal opowiada się za nową definicją planety, która obejmuje nieograniczoną przez granice naszego układu słonecznego. Propozycja zawiera również ilościowe kryteria, aby jeszcze bardziej wyjaśnić definicję planety.

Jean-Luc Margot, główny autor artykułu i profesor nauk o Ziemi, planetach i przestrzeni kosmicznej oraz fizyki i astronomii na Uniwersytecie Kalifornijskim w Los Angeles, przedstawi proponowaną nową definicję na Zgromadzeniu Ogólnym Międzynarodowej Unii Astronomicznej w sierpniu 2024 r.

Zgodnie z obowiązującą definicją planeta to ciało niebieskie krążące wokół Słońca, na tyle masywne, że pod wpływem grawitacji przybrało kulisty kształt i wyrzuciło inne obiekty znajdujące się w pobliżu jego orbity wokół Słońca.

„Obecna definicja wyraźnie wspomina o orbitowaniu wokół naszego słońca. Teraz wiemy o istnieniu tysięcy planet, ale definicja IAU dotyczy tylko tych w naszym układzie słonecznym” — powiedziała Margot. Proponujemy nową definicję, którą można zastosować do ciał niebieskich, które krążą wokół dowolnej gwiazdy, pozostałości gwiazdy lub brązowego karła”.

Autorzy twierdzą, że podczas gdy wymóg orbitowania wokół naszego słońca jest zbyt szczegółowy, inne kryteria w definicji IAU są zbyt niejasne. Na przykład mówi, że planeta „oczyściła swoją orbitę”, nie podając, co to oznacza. Proponowana nowa definicja zawiera wymierne kryteria, które można zastosować do definiowania planet wewnątrz i na zewnątrz naszego układu słonecznego.

Według nowej definicji planetą nazywamy ciało niebieskie, które:

• krąży wokół jednej lub większej liczby gwiazd, brązowych karłów lub pozostałości gwiazd i
• jest masywniejszy niż 10²³ kg i
• jest mniej masywny niż 13 mas Jowisza (2,5 X 10²⁸ kg).

Margot i współautorzy Brett Gladman z University of British Columbia i Tony Yang, uczeń Chaparral High School w Temecula w Kalifornii, uruchomili algorytm matematyczny dotyczący właściwości obiektów w naszym układzie słonecznym, aby zobaczyć, które obiekty grupują się razem. Analiza ujawniła grupy odrębnych cech wspólnych dla planet w naszym układzie słonecznym, które mogą być wykorzystane jako punkt wyjścia do stworzenia taksonomii planet w ogóle.

Na przykład, jeżeli obiekt ma wystarczającą grawitację, aby torować drogę poprzez gromadzenie lub wyrzucanie mniejszych obiektów w pobliżu, mówi się, że obiekt ten dominuje dynamicznie.

„Wszystkie planety w naszym układzie słonecznym są dynamicznie dominujące, ale inne obiekty – w tym planety karłowate, takie jak Pluton, który nie jest prawdziwą planetą, i asteroidy – nie są” – powiedziała Margot. „Więc tę właściwość można uwzględnić w definicji planety”.

Wymaganie dominacji dynamicznej wyznacza dolną granicę masy. Jednak potencjalne planety mogą być również zbyt duże, aby pasować do nowej definicji. Niektóre gazowe olbrzymy, na przykład, są tak duże, że zachodzi termojądrowa fuzja deuteru, a obiekt staje się podgwiazdą zwaną brązowym karłem, a zatem nie jest planetą. Limit ten ustalono na masę 13 lub więcej Jowiszów.

Obecny wymóg, aby być kulistym, jest z drugiej strony bardziej problematyczny. Odległe planety rzadko można obserwować wystarczająco szczegółowo, aby z pewnością określić ich kształt. Autorzy twierdzą, że wymóg kształtu jest tak trudny do wdrożenia, że ​​jest on w zasadzie bezużyteczny dla celów definicyjnych, mimo że planety są generalnie okrągłe.

„Posiadanie definicji zakotwiczonych w najłatwiej mierzalnej wielkości – masie – usuwa argumenty o tym, czy konkretny obiekt spełnia kryterium”, powiedział Gladman. „To słabość obecnej definicji”.

Dobrą wiadomością jest to, że w Układzie Słonecznym ciała niebieskie większe niż 10²¹ kg wydają się być okrągłe. Tak więc wszystkie ciała, które spełniają proponowany dolny limit masy 10²³ Oczekuje się, że cząstki o masie 1 kg będą kuliste.

Choć wszelkie oficjalne zmiany w definicji planety stosowanej przez Międzynarodową Unię Astronomiczną (IAU) pojawią się zapewne dopiero za kilka lat, Margot i jego współpracownicy mają nadzieję, że ich praca stanie się początkiem dyskusji, która zaowocuje udoskonaleniem definicji.