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牽腸掛肚:冥王星能否重回行星隊伍,誰說了算?

9月
27
2018

2018年9月27日17時 今日科學 攀枝花新聞網

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冥王星能否重回行星隊伍,誰說了算

實習記者 代小佩

天聞頻道

太陽系行星一直吸引著人們的關注。比如,美國、加拿大、德國三國科學家的一項最新研究成果表明,古代火星擁有適宜地下生命存活條件。

實際上,在八大行星之外,還有一個太陽系天體讓地球人同樣「牽腸掛肚」。那就是2006年被開除出行星隊伍的冥王星。
那一年國際天文學聯合會(IAU)將冥王星重新分類為矮行星。然而,冥王星的支持者們從未放棄對其名譽的捍衛。近日,美國中佛羅里達大學研究者的一項最新研究報告認為,IAU明顯搞錯了。

資料圖:當地時間2016年3月17日,美國航天局(NASA)發布冥王星圖片。美國科羅拉多州西南研究院的約翰-斯賓塞指出,圖中可看到冥王星上空存在著雲層。如果冥王星有雲層,將意味著存在一個活躍周期,類似於地球水循環或者土衛六甲烷循環。

冥王星為什麼被「除名」

冥王星的「悲慘遭遇」與它生活的區域有關,它位於柯伊伯帶的內邊緣。上世紀90年代初,天文學家觀測發現,在這片區域中,生活著成百上千顆直徑100千米以上的天體。

柯伊伯帶不斷發現新的天體,特別是2005年發現的鬩神星,當時認為其直徑比冥王星還大。問題隨之而來:怎麼給鬩神星定位?命名為太陽系第十大行星?中科院國家天文台研究員鄭永春對科技日報記者表示:「這一棘手問題對冥王星的行星地位提出挑戰,如果冥王星屬於行星,那麼,這些新發現的柯伊伯帶天體是不是也應該算是行星?」

正因如此,IAU才需要對行星的定義進行修正,這是2006年國際天文學大會開會表決的緣由。「但這個定義並不完美,不能平息對冥王星地位的爭議。」鄭永春表示。

IAU的定義或不嚴謹

雖然冥王星已被「除名」多年,但依然有科學家在為它尋找重返行星序列的理由。中佛羅里達大學的行星科學家菲利普·梅茨格領導的研究團隊近期發表在行星科學專業期刊的研究表示,冥王星被「除名」的原因並不合理,因為IAU對於行星的定義並無可靠依據。

問題出現在行星新定義的第三條,它要求行星能夠清空其軌道,換句話說,行星在其軌道中的引力占主導地位。但該研究指出,歷史文獻中不支持這種行星分類標準。

該論文的第一作者梅茨格回顧了從1802年開始長達200年的科學文獻,發現只有一篇文獻使用過「清空軌道」的標準來對行星進行分類,並且是基於已被自我證偽的推測。

研究團隊發現,過去200年來,許多行星科學家使用「行星」這個詞的時候,都違反了IAU的定義,但他們仍然堅持這樣用,類似的文獻可以列出100多篇。因此梅茨格認為,IAU對於行星的定義過於草率,如果按照該定義的字面意思理解,宇宙中就不存在行星,「因為沒有行星可以清空它的軌道」。

「我們發現這是一個虛假的歷史主張。」論文的共同作者魯尼恩表示,行星的定義應基於其本身固有的內在屬性,而不是可以改變的外在屬性,例如行星的軌道。軌道動力學不是恆定的,它們在不斷變化。

鄭永春對記者稱,該論文採用歷史文獻統計方法,認為IAU在2006年提出的行星定義缺少歷史的繼承性。

並不影響科學家關注度

1930年,美國天文學家克萊德·湯博發現冥王星,這是世界科學中心從歐洲轉移到美國的重要標誌,冥王星也被親切地稱為美國行星。「所以,很多美國科學家反對冥王星降級,現在為冥王星爭取重返行星隊伍的大多也是美國科學家。」鄭永春表示。

實際上,對冥王星地位的爭議,來自於到底如何定義行星。從行星科學角度出發,應該根據這顆天體本身固有的屬性來判斷;而從天體力學角度出發,則要從這顆天體與其他天體之間的相互作用關係來判斷。鄭永春指出,包括他在內的很多行星科學家支持前者。「當然,不管冥王星是不是行星,我們都把它當作像地球一樣的行星來研究,研究它的大氣、地質運動、地下海洋、物質組成和循環。冥王星是不是行星,並不影響科學家對它的研究和重視程度。」鄭永春說。

「給天體貼什麼標籤並不重要。無論有關天體分類的討論如何熱烈,對它們都沒有影響。」鄭永春說,對科學家來說,太陽系的組成、太陽系的演化過程等才是真正的科學問題。


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