ดาวเคราะห์คืออะไร?

ดาวเคราะห์ของระบบสุริยะตามภาพคอมพิวเตอร์นาซ่า วงโคจรและขนาดไม่แสดงตามมาตราส่วน

(ภาพ: © NASA)

ในขณะที่คนจำนวนมากสามารถชี้ไปที่รูปภาพของดาวพฤหัสบดีหรือดาวเสาร์และเรียกมันว่า "ดาวเคราะห์" คำจำกัดความของคำนี้นั้นละเอียดกว่าและเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา นักดาราศาสตร์หลายคนตัดสินใจเลือกคำจำกัดความใหม่ในปี 2549 หลังจากการค้นพบโลกหลายดวงในระบบสุริยะซึ่งเป็นการตัดสินใจที่ยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่

สหภาพดาราศาสตร์สากลกำหนดดาวเคราะห์เป็นวัตถุที่:

• โคจรรอบดวงอาทิตย์
• มีมวลเพียงพอที่จะเป็นรอบหรือเกือบจะรอบ
• ไม่ใช่ดาวเทียม (ดวงจันทร์) ของวัตถุอื่น
• กำจัดสิ่งสกปรกและวัตถุขนาดเล็กออกจากพื้นที่รอบ ๆ วงโคจรของมัน

IAU ยังได้สร้างการจัดหมวดหมู่ที่ใหม่กว่า "ดาวเคราะห์แคระ" ซึ่งเป็นวัตถุที่ตรงกับเกณฑ์ของดาวเคราะห์ยกเว้นว่ามันมี ไม่ เคลียร์เศษซากจากย่านการโคจร คำจำกัดความนี้หมายความว่าพลูโตซึ่งถือว่าเป็นดาวเคราะห์ในเวลานั้นถูกลดระดับและจัดประเภทใหม่เป็นดาวเคราะห์แคระ

แต่นักวิทยาศาสตร์บางคนก็ไม่เห็นด้วยกับการจำแนกประเภทนี้โดยเฉพาะหลังจากยานอวกาศนิวฮอริซอนส์บินโดยพลูโตในปี 2558 ยานอวกาศเปิดเผยโลกที่ซับซ้อนซึ่งเต็มไปด้วยการเปลี่ยนแปลงทางธรณีวิทยา สิ่งนี้รวมถึงภูเขาที่สูงถึง 11,000 ฟุต (3,500 เมตร) ภูมิภาครูปหัวใจที่มีชื่อเล่นว่า Tombaugh Regio ที่มีมีเธนน้ำแข็งและสารอื่น ๆ และภูมิประเทศที่มีน้ำแข็งเยือกแข็งที่ดูเหมือนงูในหมู่คุณสมบัติอื่น ๆ ตั้งแต่นั้นมาสมาชิกของ ทีม Horizo ​​ns ใหม่ได้ทำการนำเสนอทางวิทยาศาสตร์โต้เถียงพลูโตเป็นดาวเคราะห์อย่างแน่นอน การค้นพบทางวิทยาศาสตร์ใหม่ยังคงทำให้ประชาชนประหลาดใจอย่างต่อเนื่อง Alan Stern กล่าวในปี 2018

"ฉันคิดว่าสองสิ่งที่น่าประหลาดใจที่สุดของฉันคือครั้งแรกพลูโตที่น่าประหลาดใจที่สุดก็ปรากฏตัวออกมาว่ามีกี่ประเภทของคุณสมบัติที่ปรากฏบนพื้นผิวและแม้กระทั่งในบรรยากาศ" สเติร์นกล่าวในการสัมภาษณ์พอดคาสต์ของนาซ่า "มีบางสิ่งสำหรับทุกคนและการค้นพบที่น่าอัศจรรย์ครั้งที่สองคือจำนวนสมาชิกของสาธารณชนที่ต้องการมีส่วนร่วมและเป็นส่วนหนึ่งของการสำรวจครั้งนี้เราคาดว่ามันจะเป็นการตอบรับที่ยิ่งใหญ่ แต่มันใหญ่กว่าเรามาก คิดว่า."

ประวัติศาสตร์ดาวเคราะห์

เดิมคำว่า "ดาวเคราะห์" นั้นมาจากคำภาษากรีกสำหรับ "คนจรจัด" วัฒนธรรมโบราณหลายแห่งสังเกต "ดาวที่กำลังเคลื่อนที่" แต่มันก็ไม่ได้จนกว่าการปรากฎตัวของกล้องโทรทรรศน์ใน 1600s ที่นักดาราศาสตร์สามารถดูได้ในรายละเอียดเพิ่มเติม กล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็กเปิดเผยดวงจันทร์ที่โคจรรอบดาวพฤหัสบดีซึ่งเป็นความประหลาดใจอย่างใหญ่หลวงต่อกาลิเลโอกาลิลี (ผู้ค้นพบที่น่าจะเป็น) และคู่ต่อสู้ของเขาที่โบสถ์คาทอลิก - เช่นเดียวกับวงแหวนรอบดาวเสาร์และหมวกน้ำแข็งบนดาวอังคาร

กล้องโทรทรรศน์ยังเผยให้เห็นการมีอยู่ของวัตถุที่คนโบราณไม่รู้จักเพราะมันอยู่ไกลเกินไปและเล็กเกินกว่าจะมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ดาวยูเรนัสถูกค้นพบเมื่อวันที่ 13 มีนาคม พ.ศ. 2324 โดยนักดาราศาสตร์วิลเลียมเฮอร์เชลที่อุดมสมบูรณ์ เซเรสถูกค้นพบระหว่างดาวอังคารและดาวพฤหัสบดีในปี 1801 ในตอนแรกมันถูกจำแนกเป็นดาวเคราะห์ แต่ต่อมาก็รู้ว่าเซเรสเป็นคนแรกในกลุ่มวัตถุที่เรียกว่าดาวเคราะห์น้อยในที่สุด ดาวเนปจูนถูกค้นพบในปี 2389 [เกี่ยวข้อง: ดาวเคราะห์ระบบสุริยะ: ลำดับ 8 (หรือ 9) ดาวเคราะห์]

นักดาราศาสตร์ยังคงกำจัดสิ่งสกปรกรอบนอกของระบบสุริยะเพื่อค้นหา "ดาวเคราะห์ X" ขนาดใหญ่ที่เชื่อว่ารบกวนวงโคจรของดาวยูเรนัสและดาวเนปจูน ในขณะที่ความผิดปกติเหล่านี้ได้รับการลดราคาโดยการสังเกตเพิ่มเติมไคลด์ทอมโบห์ได้พบวัตถุขนาดเล็กในปี 1930 หลังวงโคจรของเนปจูน วัตถุที่เรียกว่าดาวพลูโต (จากนั้นเรียกว่าดาวเคราะห์) มีขนาดค่อนข้างเล็กและมีวงโคจรที่ประหลาดมากซึ่งบางครั้งก็นำมันเข้ามาใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าเนปจูน

การค้นพบโลกที่มากขึ้น

ไม่มีอะไรใกล้เคียงกับขนาดของพลูโตในระบบสุริยะมานานกว่าสองชั่วอายุคน สิ่งนั้นเปลี่ยนไปในยุค 2000 เมื่อไมค์บราวน์นักดาราศาสตร์รุ่นเยาว์ที่สถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนียกำลังค้นหาโครงการวิจัยที่มีการกำหนดและตัดสินใจค้นหาวัตถุในระบบสุริยะรอบนอก

ในการต่อเนื่องอย่างรวดเร็วบราวน์และทีมของเขาค้นพบวัตถุ "trans-Neptunian" ขนาดใหญ่หลายแห่งหรือวัตถุที่เป็นน้ำแข็งเกินกว่าวงโคจรของเนปจูน ในขณะที่การค้นพบวัตถุน้ำแข็งที่อยู่ไกลออกไปไม่ได้คาดไม่ถึง - Oort Cloud ที่ควรเป็นแหล่งกำเนิดของดาวหางควรมีสิ่งเหล่านี้นับล้านล้านล้าน - ขนาดของมันที่ทำให้นักดาราศาสตร์คนอื่น ๆ ให้ความสนใจ

บางส่วนของการค้นพบที่โดดเด่นของบราวน์รวม Quaoar; เซด; เฮา; Erisand ดวงจันทร์ของมัน Dysnomia; และ Makemake ทั้งหมดถูกพบในช่วงเวลาสั้น ๆ ระหว่างปี 2544 ถึง 2548 Eris (ซึ่งเดิมเรียกกันว่า "Xena" หลังจากรายการโทรทัศน์ยอดนิยมในเวลานั้น) มีขนาดใหญ่พอที่สื่อมวลชนบางคนเรียกมันว่าดาวเคราะห์ดวงที่ 10

โหวตและนัยยะ

ด้วยการค้นพบแบบนี้ที่เผชิญหน้ากับพวกมันสหภาพดาราศาสตร์สากลใช้เวลาสองปีในการตรวจสอบหลักฐานและเรียกประชุมใหญ่สามัญในปี 2549 เพื่อลงคะแนนเสียงว่าคำจำกัดความของสิ่งที่ดาวเคราะห์จะเป็นอย่างไร ผู้ได้รับมอบหมายปัจจุบันได้ลงมติในคำจำกัดความที่ไม่รวมพลูโตเอริสและวัตถุอื่น ๆ ที่ใกล้เคียงกับขนาดเดียวกัน

การตั้งชื่อใหม่ว่า "ดาวเคราะห์แคระ" ถือเป็นวัตถุที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ที่อยู่รอบหรือโดยรอบ แต่มีขนาดเล็กกว่าปรอท วัตถุนั้นอาจอยู่ในพื้นที่ที่มีวัตถุอื่น ๆ อีกหลายวงโคจรอยู่เช่นในแถบดาวเคราะห์น้อย IAU ยอมรับวัตถุเพียงห้าชิ้นเท่านั้นที่เป็นดาวเคราะห์แคระจนถึง: เซเรสพลูโตเอริสมาเคมาเกะและเฮาเมอา แต่มีโลกอื่นอีกมากมายที่วันหนึ่งอาจจำแนกได้ว่าเป็นดาวเคราะห์แคระตามลักษณะของมันเช่น Quaoar, Sedna, Orcus หรือ Salacia จำเป็นต้องมีการสำรวจเพิ่มมากขึ้นเพื่อเพิ่มขนาดของดาวเคราะห์แคระที่น่าสงสัยหลายอย่างซึ่งยากที่จะประสบความสำเร็จเนื่องจากพวกมันอยู่ไกลในระบบสุริยะและมีขนาดเล็กมาก

อาจมีดาวเคราะห์แคระ 200 ดวงในระบบสุริยะและแถบไคเปอร์ตามที่นักดาราศาสตร์บางคนกล่าว รายชื่อพืชแคระอย่างเป็นทางการของ IAU แสดงให้เห็นถึงความหลากหลายของโลกที่ซับซ้อนโดยส่วนใหญ่รวมถึงดวงจันทร์และองค์ประกอบพื้นผิวที่โดดเด่นจากกันและกัน

อย่างไรก็ตามหลายปีหลังจากการโหวตยังคงมีนักวิทยาศาสตร์ที่อ้างถึงพลูโตว่าเป็นดาวเคราะห์ ยกตัวอย่างเช่น NASA ตีพิมพ์วิดีโอเมื่อต้นปี 2014 จากวิทยากรหลายคนในการประชุมวิทยาศาสตร์พลูโตเมื่อเดือนกรกฎาคม 2556 ที่เรียกโลกนี้ว่า "ดาวเคราะห์" ซ้ำ ๆ นอกจากนี้ผู้คนเช่นอลันสเติร์นของนาซ่านำเสนอข้อโต้แย้งของพวกเขาเป็นประจำว่าทำไมพลูโตจึงควรได้รับการพิจารณาว่าเป็นดาวเคราะห์โดยอ้างถึงปัญหาเกี่ยวกับคำจำกัดความของ IAU เช่นดาวเคราะห์ไม่เคยเคลียร์พื้นที่รอบ ๆ

ภารกิจของ Horizo ​​ns New to Pluto เพิ่มเชื้อเพลิงมากขึ้นในไฟเนื่องจากคุณสมบัติทางธรณีวิทยาที่ซับซ้อนทำให้นักวิทยาศาสตร์หลายคนโต้แย้งว่า "ดาวเคราะห์" เป็นสถานะที่เหมาะสมที่สุดสำหรับโลก ข้อมูลจากนิวฮอริซอนยังอยู่ในระหว่างการวิเคราะห์และคณะลูกขุนจะพิจารณาว่าคำจำกัดความของ "ดาวเคราะห์" นั้นเข้ามาหรือไม่ ภารกิจรุ่งอรุณของนาซ่ายังได้ไปเยือนเซเรสดาวเคราะห์แคระที่เริ่มต้นในปี 2558 เผยให้เห็นคุณสมบัติต่าง ๆ เช่นภูเขาสูง 6.5 ไมล์ (6.5 กิโลเมตรสูง) และจุดสว่างต่าง ๆ บนพื้นผิว

การค้นหาโลกกำลังดำเนินอยู่ในระบบสุริยจักรวาลชั้นนอกด้วยตัวอย่างที่เด่นชัดที่สุดคือการค้นหา "Planet Nine" นี่คือดาวเคราะห์ในเชิงทฤษฎีที่อาจมีอิทธิพลต่อวงโคจรของวัตถุในแถบไคเปอร์ ถ้ามันมีอยู่มันน่าจะเป็น "ซุปเปอร์ - เอิร์ ธ " ที่ใหญ่กว่าดาวเคราะห์ของเราถึงสี่เท่าและใหญ่เป็น 10 เท่า