Скільки планет є в цій Сонячній системі?


51

Так, у школі (це вже давній вік) вони навчали нас, що у нашій Сонячній системі є 9 планет.

  1. Ртуть
  2. Венера
  3. Земля
  4. Марс
  5. Юпітер
  6. Сатурн
  7. Уран
  8. Нептун
  9. Плутон

Але раз у раз я продовжую читати історії про іншу "карликову планету" (Еріс, відкрита в 2005 році), яка - залежно від того, яке джерело розповідає історію - є іншою планетою за астрономічним визначенням, тоді як інші джерела кажуть, що це не так планети. Деякі навіть кажуть, що Плутон теж не планета.

Результат: Я розгублений через суперечливі історії. Навіть Вікіпедія не зрозуміла про Еріса і пише лише (наголос мій):

НАСА спочатку назвало її десятою планетою Сонячної системи.

Спочатку? Отже, це 10-а планета чи ні? Факт полягає в тому, що там є ще одне «щось», і це, звичайно, схоже на планету. Тим не менш, деякі люди продовжують констатувати, що в нашій Сонячній системі є 9 планет, а інші кажуть, що існує більше 9 планет, а потім знову є люди, які стверджують, що останнє визначення "планети" вигнало Плутона теж, насправді їх менше ніж 9 планет у нашій Сонячній системі.

Намагаючись отримати чітку, офіційну та астрономічно правильну відповідь, на яку я можу насправді покластися, я запитую: скільки планет є в цій Сонячній системі?

EDIT

«Визначення планети» у Вікіпедії на насправді не допоможе, оскільки в ньому йдеться:

Багато астрономів, стверджуючи, що визначення планети мало важливе наукове значення, вважали за краще визнати історичну ідентичність Плутона як планети, "внісши" її до списку планет. *

* Доктор Бонні Буратті (2005), "Тема - перша місія до Плутона та поясу Койпера;" Від темряви до світла: розвідка планети Плутон "", Лабораторія реактивного руху. Отримано 22.02.2007.

Отже, якщо ви десь посилаєтесь на доказ, було б чудово, якби ви могли вказати мені на більш надійне джерело, ніж Вікіпедія. В ідеалі - астрономічне джерело та / або папір.


11
Церера була класифікована як планета протягом кількох років після її відкриття в 1801 році. Вона була перекласифікована після того, як було виявлено лише одне (найбільше) з ряду подібних тіл. Приблизно те ж саме сталося і з Плутоном; астрономи переглянули його статус після того, як вони почали виявляти інші подібні тіла. Можливо, послідовне визначення поняття "планета" - це "істотні тіла, в Сонячній системі яких лише декілька".
Кіт Томпсон

2
Для авторитетного твердження про планетарний статус Плутона дивіться заяву МАС з цього питання.
Конрад Тернер

3
Я хотів би лише додати, що Еріс була названа на честь грецької богині сварок і розбрату, оскільки саме її відкриття змусило МАЕ записати визначення планети, тим самим знизивши Плутон. У неї також є місяць, Дисномія, яка є дочкою Еріси, і богиня анархії.
Ніко

Відповіді:


68

Оскільки ми говоримо про термінологію, нам потрібно пам’ятати, що нічого з цього насправді не має значення, поза ясністю при спілкуванні. Тим не менш, деякі люди схильні до цього досить сильні думки, тому виникає плутанина щодо того, скільки планет насправді знаходиться в Сонячній системі.

Люди

Найбільш надійним джерелом в астрономії повинні бути люди, які встановлюють загальноприйняті правила. IAU (Міжнародний астрономічний союз) вже існує з 1919 року і складається з 10814 індивідуальних членів в 93 різних країнах по всьому світу. З цих країн 73 є національними членами.

Ключова діяльність IAU - організація наукових зустрічей. Щороку МСЕ спонсорує дев'ять міжнародних симпозиумів МАУ. Серія Збірників симпозіумів МАУ є провідним виданням МАУ. Кожні три роки МСЕ проводить Генеральну Асамблею, яка пропонує шість симпозіанів про МАС, близько 25 спільних дискусій та спеціальних сесій, а також окремі ділові та наукові засідання відділів, комісій та робочих груп. Матеріали спільних обговорень та спеціальних сесій публікуються у серії «Основні моменти астрономії». Звіти про ділові зустрічі GA публікуються у серії "Операції IAU - B".

Визначення

На Генеральній Асамблеї МАУ 2006 р. У Празі було прийнято бурхливо обговорювати прийняте визначення планети. Підсумком зустрічі стало прийняте на сьогодні визначення планети:

Небесне тіло, яке (a) знаходиться на орбіті навколо Сонця, (b) має достатню масу для своєї самогравітації для подолання жорстких сил тіла, щоб воно набуло форми гідростатичної рівноваги (майже круглої форми), і (c) очистило околиці навколо його орбіти.

Що з Плутоном?

Маючи це на увазі, група вирішила долю Плутона. Зі сторінки 2 цього офіційного резолютивного документа:

МАУ додатково вирішує:

Плутон за вищенаведеним визначенням є "карликовою планетою" і визнаний прототипом нової категорії транснептунівських об'єктів.

Причина, наведена в FAQ на цій сторінці :

Питання: Чому Плутон зараз називають карликовою планетою?

Відповідь: Плутон зараз потрапляє в категорію планети-карлика через його розмір і те, що він знаходиться в зоні інших об'єктів подібного розміру, відомих як транснептунівський регіон.

В основному, вони вирішили, що це офіційно вже не планета, оскільки вона не відповідає критеріям (с): очистила околиці навколо своєї орбіти. Він цього не зробив, тому що "знаходиться в зоні інших об'єктів однакового розміру ". Тому він не очистив свого мікрорайону.

Ну, а як щодо кількості планет?

З: На основі цього нового визначення, скільки планет є в нашій Сонячній системі?

A: У нашій Сонячній системі є вісім планет; Меркурій, Венера, Земля, Марс, Юпітер, Сатурн, Уран, Нептун. Мнемонічна: Моя дуже освічена мати просто служила нам Начосом.

Але це якщо ви не рахуєте карликових планет - якщо ви їх порахуєте, ви отримаєте ще п’ять :

  • Церера
  • Плутон
  • Еріс
  • Макемаке
  • Хаумея

Отже, у Сонячній системі є 8 планет, якщо ви не рахуєте Гномів, 13, якщо так.


3
Дякую за вашу ідеально чітку відповідь, яка знімає мою плутанину щодо всіх суперечливих творів, які я читав. Я особливо ціную час і зусилля, які ви вклали у свою відповідь. Чудово! [+1] та прийнято.
e-sushi

8
Хіба насправді не існує інших карликових планет, ми просто їх ще не виявили?
svick

1
Я б стверджував, що він також не відповідає (A); Оскільки барицентр з Хароном лежить поза планетою, він не обертається навколо Сонця так само, як, скажімо, Земля (планета у верхній частині моєї голови з найбільшою зміною через масу місяця). Чи до цього придумувались якісь думки з боку МАС? чи була (С) єдиною причиною визначення карликової планети?
Сара Бейлі

2
@SarahBourt Хороше запитання. Визначення завжди буде складним. Це в межах сфери наукових можливостей, що екзопланетна система може мати дві великі планетоподібні маси у зв'язаному стані. Теоретично можливо мати дві планети Юпітера, пов'язані одна з одною, з барицентром поза будь-якою з них. Це планети Юпітерів, чи ні? Що робити, якщо дві Землі були пов'язані одна з одною? Можливо, ми б назвали таку річ "подвійною планетою". Але що з Землі навколо Юпітера? Барицентр був би всередині Юпітера. То місяць, чи планета?
zibadawa timmy

3
@ LDC3 Лише п'ять тіл, згаданих у відповіді, офіційно МАУ вважають планетами-карликами. Причина в тому, що ми ще не знаємо достатньо про ті органи, про які ви згадали, щоб точно сказати, чи є вони досить масивними, щоб досягти гідростатичної рівноваги (хоча багато хто підозрює це).
Філіп

74

Окрім тонкої відповіді Скасувати, я хотів би трохи пояснити мотивацію, що стоїть за визначенням.

Коли Еріса виявили, це виявилося насправді, насправді схожим на Плутон. Це поставило трохи труднощів: чи варто Еріса сприймати як нову планету? Чи не повинен? Якщо ні, то навіщо тримати Плутон? Найголовніше, що це висунуло на перший план питання

яка, власне , планета?

Це до цього часу було ігноровано, оскільки всі «знали», які тіла є планетами, а які - ні. Однак, з відкриттям Еріс, і недавно реалізованого потенціалу більш таких тел повороту вгору, це вже не зовсім варіант, а деякі начебто жорсткого визначення повинні були бути погоджені.

Проблема зі створенням жорсткого визначення, яке вирішує, що робить це для планети, а що ні, - це те, що природа дуже рідко представляє нам чіткі, певні лінії. Наприклад, розмір не є хорошим дискримінантом, оскільки тіла Сонячної системи надходять у континуум розмірів від Юпітера аж до астероїдів у довжину метра. Де хто проводить туди лінію? Будь-який такий розмір був би абсолютно довільним.

Однак є одна характеристика, яка має різке розмежування між деякими "планетами" та деякими "непланетами", і це кількість інших речей приблизно на тій же орбіті . Це все ще трохи довільно, тому що важко поставити цифри саме те, що "приблизно" означає в цьому контексті, але це більш-менш однозначно.

Розглянемо, тоді величина, яка називається "планетарним дискримінантом" µ, дорівнює відношенню маси планети до загальної маси інших тіл, які перетинають її орбітальний радіус і мають нерезонансні періоди (так, наприклад, Нептун не вважається поділом Плутона орбіта) до коефіцієнта 10 довше або коротше (щоб виключити комети, що має незначний ефект на практиці). Це все ще трохи довільно (чому 10?), Але в іншому випадку цілком об'єктивна кількість.

Тепер візьміть цю кількість і обчисліть її для різних тіл, які ви могли б назвати планетами, порівнюючи її з масою об'єктів,

Планетарний дискримінант проти маси

та їх діаметр,

Планетний дискримінант проти діаметра

або з довільною горизонтальною віссю, щоб зменшити дискримінант,

Планетарний дискримінант на довільній горизонтальній осі в порядку зменшення дискримінанта

Раптом виникає природна жорстка лінія . Якщо ви дивитесь лише на масу та діаметр предметів (показані вставками над ділянками), то спостерігається досить постійне розповсюдження значень із більшими розривами між газовими гігантами та земними планетами, ніж між Меркурієм та Ерісом / Плутон. Однак, якщо подивитися на планетарний дискримінант на вертикальній осі, ви отримаєте чітке чітке групування у дві окремі популяції, розділені більш ніж на чотири порядки. Є кінцевий набір тіл, які "очистили свої орбіти", і деякі інші тіла, які добре відстають у цьому відношенні.

Це основна причина того, що «очищення своєї орбітальної зони» було обрано як критерій планетарності. Він спирається на відмінність, яка насправді є у Сонячній системі, і дуже мало на довільних людських рішеннях. Важливо зауважити, що цей критерій не повинен працювати: цей параметр може також виходити як континуум, коли деякі тіла мають порожні орбіти, а інші мають трохи повніші, і немає природного місця, щоб провести лінію, і в цьому випадку визначення було б іншим. Як це буває, це справді хороший дискримінант.

Для подальшого читання я рекомендую статтю у Вікіпедії на тему "Очищення мікрорайону" , а також оригінальний документ, де пропонувався цей критерій,

Що таке планета? S Soter, The Astronomical Journal 132 № 6 (2006), с. 2513 рік . arXiv: astro-ph / 0608359 .

що в цілому дуже легко читається (хоча в середині є деякі технічні біти, які легко помітити і нешкідливо пропустити), і з яких я взяв дискримінаційні дані для наведених сюжетів.


Редагувати: Я повинен вибачитися за те, що я включив у попередні версії цього допису неправильний сюжет, спричинений тим, що беруть дані з Вікіпедії без перевірки. Зокрема, планетарний дискримінант для Марса помилився (1,8 × 10 5 замість 5,1 × 10 3 ), що тепер ставить його нижче за Нептуна замість трохи нижче Сатурна, але загальні висновки не впливають. Код Mathematica для графіки доступний на Import["http://goo.gl/NaH6rM"]["http://i.stack.imgur.com/CQA4T.png"].


... і, як остаточний бік: Плутон надзвичайний . У липні 2015 року його відвідав зонд " New Horizons" , який знайшов світ, який був набагато більш багатим, динамічним та активним, ніж хто-небудь очікував, включаючи те, що, схоже, крутять озера твердого азоту, що оточені горами водного льоду, серед інших чудес .

Плутон, як видно з прольоту Нових Горизонтів, в покращеному кольорі

(Зверніть увагу, що зображення було покращене кольором, щоб виявити різноманітність поверхневих матеріалів; справжня кольорова версія цього зображення є тут .) Я, особисто, не вважаю, що це взагалі потрібно, щоб "дідусь" Плутон перейшов у список планети, щоб справді відчути трепет у дивовижному місці, яке це є - цілком нормально, щоб це було прохолодне місце з прохолодною наукою, тобто теж не планета.


1
Дуже хороший підсумок критерію. Це було для мене новим.
Арн

3
Я збирався розмістити коментар, кажучи, що будь-яке визначення поняття "планета" повинно бути довільним, враховуючи, що, наприклад, Церера та Меркурій набагато більше схожі між собою, ніж Меркурій та Юпітер. Але цей графік є захоплюючим. Зауважу, це говорить набагато більше про просторові стосунки тіл із сусідами, ніж про самі органи.
Кіт Томпсон

2
@KeithThompson Так, але, як виявляється, немає визначення, яке залежить лише від самих тіл, які відповідають нашій інтуїції щодо "планети". Ось так: Якби орбіта Меркурія була такою ж повна інша лайна, як і Плутон, ми б це помітили ще століттями. (І звичайно, для Церери ми це зробили: минуло п'ятнадцять місяців між відкриттями Церери та Паллади.)
Еміліо Пісанті

3
Чи може розширення або скорочення зони пошуку подібних матеріалів графік в основному не змінюється? Якщо є який-небудь простий спосіб обчислити, яким буде дискримінант, якби була використана більша чи менша зона, це може допомогти показати, що коефіцієнт 10 може бути довільним, але різниця між планетами та іншими речами не залежить від цього довільного фактор.
supercat

2
Дякуємо, що повернулися та оновили це! Все-таки фантастична відповідь.
закликав2voyage

11

Правильна відповідь - 8 (Меркурій, Венера, Земля, Марс, Юпітер, Сатурн, Уран, Нептун).

Плутон більше не є планетою з 2006 року, коли МСЕ прийняв формальне визначення планети


8
[+1], але я все ще маю проблему не мати жодних надійних доказів цьому. Я додав редагування до свого запитання, щоб пояснити, чому Вікіпедія насправді не допомагає знайти відповідь на моє запитання. Якщо ви зможете надати надійне астрономічне джерело , я з радістю прийму відповідь ...
e-sushi

Відповідь не така проста.
Могло

1

Ну, це залежить від того, як ви визначаєте планету.

Згідно IAU (InternationalAstronomical Union), об'єкт повинен задовольняти трьом умовам, щоб він міг називатися планетою

  1. Він повинен обертатися навколо сонця.
  2. Він повинен мати достатню гравітацію, щоб сформуватися в сферу.
  3. Він повинен був очистити простір навколо себе (він повинен бути домінуючим об'єктом в цій області)

Плутон був знецінений як планета, тому що він провалив треті критерії . В даний час існує лише вісім планет, які відповідають трьом умовам

  1. Ртуть
  2. Венера
  3. Земля
  4. Марс
  5. Юпітер
  6. Сатурн
  7. Уран
  8. Нептун

Є п'ять карликових планет, офіційно визнаних МАУ

  1. Плутон
  2. Церера
  3. Еріс
  4. Хаумея
  5. Макемаке

2
Дякую за ваш внесок. Мені не ясно, чим це відрізняється від існуючих відповідей. У нас є чимало питань без відповідей та інші, з відповідями, які можна було б покращити. Погляньте на список нових і без відповідей питань, щоб знайти відповіді, на які можна відповісти. Це буде кориснішим для спільноти, ніж повторення вмісту, знайденого в інших відповідях.
Джеймс К
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.