CE ESTE O PLANETĂ?

Send

Înțelegerea umanității despre ceea ce constituie o planetă s-a schimbat în timp. În timp ce magii și savanții noștri cei mai notabili au crezut cândva că lumea era un disc plat (sau ziggurat, sau cub), ei au aflat treptat că este de fapt sferic. Și până în epoca modernă, au ajuns să înțeleagă că Pământul era doar una dintre mai multe planete din Universul cunoscut.

Și totuși, noțiunile noastre despre ceea ce constituie o planetă continuă să evolueze. Cu alte cuvinte, definiția noastră de planetă a depins istoric de cadrul nostru de referință. Pe lângă descoperirea planetelor extra-solare care au împins granițele a ceea ce considerăm a fi normale, astronomii au descoperit și noi corpuri în propria noastră curte, care ne-au obligat să venim cu noi scheme de clasificare.

Istoria termenului:

Pentru filozofii și savanții antici, planetele solare au reprezentat ceva complet diferit de ceea ce fac astăzi. Fără ajutorul telescoapelor, planetele arătau ca niște stele deosebit de strălucitoare, care se deplasau în raport cu stelele de fundal. Cele mai vechi înregistrări ale mișcărilor planetelor cunoscute datează din al II-lea mileniu î.e.n., unde astronomii babilonieni au pus bazele astronomiei și astrologiei occidentale.

Printre acestea se numără tableta Venus din Ammisaduqa, care a catalogat mișcările lui Venus. Între timp, tabletele din secolul al VII-lea î.Hr. MUL.APIN au expus mișcările Soarelui, ale Lunii și ale planetelor cunoscute de-a lungul anului (Mercur, Venus, Marte, Jupiter și Saturn). Tabletele Enuma anu enlil, datate și din secolul al VII-lea î.e.n., au fost o colecție de toate omensele alocate fenomenelor cerești și mișcările planetelor.

Prin antichitatea clasică, astronomii au adoptat un concept nou de planete ca corpuri care au orbitat Pământul. În timp ce unii au pledat pentru un sistem heliocentric - cum ar fi astronomul secolului al III-lea î.e.n., Aristarh din Samos și astronomul din Seleucia din Seleucia, secolul I î.e.n. - viziunea geocentrică a Universului a rămas cea mai larg acceptată. Astronomii au început de asemenea să creeze modele matematice care să le prezice mișcările în această perioadă.

Aceasta a culminat în secolul al II-lea, cu publicarea lui Ptolemeu (Claudius Ptolemaeus) Almagest, care a devenit canonul astronomic și astrologic din Europa și Orientul Mijlociu timp de peste o mie de ani. În cadrul acestui sistem, planetele și corpurile cunoscute (chiar și Soarele) au rotit în jurul Pământului. În secolele care au urmat, astronomi indieni și islamici s-ar adăuga la acest sistem pe baza observațiilor lor despre ceruri.

Până la revoluția științifică (sec. XV - XVIII), definiția planetei a început să se schimbe din nou. Datorită lui Nicolaus Copernicus, Galileo Galilei și Johannes Kepler, care au propus și avansat modelul heliocentric al Sistemului Solar, planetele au devenit definite ca obiecte care orbitează Soarele și nu Pământul. Invenția telescopului a dus, de asemenea, la o mai bună înțelegere a planetelor și a asemănărilor acestora cu Pământul.

Între secolele XVIII și XX, au fost descoperite nenumărate obiecte, lună și planete noi. Acestea includeau Ceres, Vesta, Pallas (și Centura de Asteroizi Principali), planetele Uranus și Neptun și lunile Marte și gigantii gazelor. Și apoi în 1930, Pluton a fost descoperit de Clyde Tombaugh, care a fost desemnată a noua planetă a Sistemului Solar.

În toată această perioadă, nu a existat nicio definiție formală a planetei. Dar a existat o convenție acceptată în cazul în care o planetă era folosită pentru a descrie orice corp „mare” care orbita Soarele. Aceasta și convenția unui sistem solar de nouă planete ar rămâne în vigoare până în secolul XXI. Până în acest moment, numeroase descoperiri din Sistemul Solar și nu numai, ar duce la solicitarea adoptării unei definiții formale.

Grup de lucru pentru planete extrasolare:

În timp ce astronomii au susținut multă vreme că alte sisteme stelare vor avea propriul sistem de planete, prima descoperire raportată a unei planete din afara Sistemului Solar (de asemenea, planetă extrasolară sau exoplanetă) nu a avut loc până în 1992. În acest moment, doi astronomi radio care lucrează la Observatorul Arecibo (Aleksander Wolszczan și Dale Frail) a anunțat descoperirea a două planete care orbitează pulsarul PSR 1257 + 12.

Prima descoperire confirmată a avut loc în 1995, când astronomi de la Universitatea Geneva (Michel Mayor și Didier Queloz) au anunțat depistarea a 51 de Pegasi. Între mijlocul anilor 90 și desfășurarea telescopului spațial Kepler în 2009, majoritatea planetelor extrasolare au fost giganți de gaze care au fost comparabile ca mărime și masă cu Jupiter sau semnificativ mai mari (adică „Super-Jupiteri”).

Aceste noi descoperiri au determinat Uniunea Astronomică Internațională (UAI) să creeze Grupul de lucru al planetelor extrasolare (WGESP) în 1999. Scopul declarat al WGESP a fost „a acționa ca un punct focal pentru cercetarea internațională a planetelor extrasolare”. Ca urmare a acestei cercetări în curs și a depistării a numeroase corpuri extra-solare, s-au făcut încercări de clarificare a nomenclaturii.

În februarie 2003, WGESP a indicat că și-a modificat poziția și a adoptat următoarea „definiție de lucru” a unei planete:

1) Obiecte cu mase adevărate sub masa limitantă pentru fuziunea termonucleară a deuteriei (calculată în prezent a 13 mase de jupiter pentru obiecte de metalicitate solară), care stele orbitare sau resturi stelare sunt „planete” (indiferent cum s-au format). Masa / dimensiunea minimă necesară pentru ca un obiect extrasolar să fie considerat planetă ar trebui să fie aceeași cu cea folosită în Sistemul nostru solar.
2) Obiectele substelare cu mase adevărate deasupra masei limitante pentru fuziunea termonucleară a deuteriu sunt „pitici maronii”, indiferent de forma în care s-au format și nici unde se află.
3) Obiectele plutitoare libere din grupele de stele tinere, cu mase sub masa limitativă pentru fuziunea termonucleară a deuteriei nu sunt „planete”, ci sunt „pitice sub-brune” (sau orice nume este cel mai potrivit).

Începând cu 22 ianuarie 2017, peste 2000 de descoperiri exoplanet au fost confirmate, fiind detectate 3.565 de candidați exoplanet în 2.675 sisteme planetare (inclusiv 602 sisteme planetare multiple).

Rezoluția IAU din 2006:

În perioada începutului până la mijlocul anilor 2000, au fost făcute numeroase descoperiri în Centura Kuiper care au stimulat și dezbaterea despre planetă. Aceasta a început cu descoperirea Sedna în 2003 de către o echipă de astronomi (Michael Brown, Chad Trujillo și David Rabinowitz) care lucrează la Observatorul Palomar din San Diego. Observațiile în curs de desfășurare au confirmat că avea un diametru de aproximativ 1000 km și suficient de mare pentru a suferi echilibru hidrostatic.

Aceasta a fost urmată de descoperirea lui Eris - un obiect și mai mare (cu peste 2000 km în diametru) - în 2005, din nou de o echipă formată din Brown, Trujillo și Rabinowitz. Aceasta a fost urmată de descoperirea lui Makemake în aceeași zi și a Haumea câteva zile mai târziu. Alte descoperiri făcute în această perioadă includ Quaoar în 2002, Orcus în 2004 și 2007 OR10 în 2007.

Descoperirea mai multor obiecte dincolo de orbita lui Pluton, care erau suficient de mari pentru a fi sferice, a condus la eforturi din partea UAI de a adopta o definiție formală a unei planete. Până în octombrie 2005, un grup de 19 membri ai UAI și-au redus alegerile la o listă scurtă cu trei caracteristici. Acestea includ:

O planetă este orice obiect pe orbită în jurul Soarelui cu un diametru mai mare de 2000 km. (unsprezece voturi pentru)
O planeta este orice obiect in orbita in jurul Soarelui a carei forma este stabila datorita gravitatii sale. (opt voturi pentru)
O planetă este orice obiect în orbită în jurul Soarelui care este dominant în vecinătatea sa imediată. (șase voturi pentru)

După ce nu a ajuns la un consens, comisia a decis să supună aceste trei definiții la un vot mai larg. Aceasta a avut loc în august 2006, la cea de-a 26-a reuniune a Adunării Generale a UAI de la Praga. Pe 24 august, problema a fost supusă unui proiect de vot final, care a dus la adoptarea unui nou sistem de clasificare, conceput pentru a face distincția între planete și organisme mai mici. Acestea includ:

(1) O „planetă” este un corp ceresc care (a) este pe orbită în jurul Soarelui, (b) are o masă suficientă pentru ca gravitația sa să depășească forțele rigide ale corpului, astfel încât să-și asume un echilibru hidrostatic (aproape rotund). și (c) a curățat cartierul din jurul orbitei sale.
(2) O „planetă pitică” este un corp ceresc care (a) se află pe orbită în jurul Soarelui, (b) are suficientă masă pentru ca gravitația sa să depășească forțele rigide ale corpului, astfel încât să-și asume un echilibru hidrostatic (aproape rotund) forma, (c) nu a șters cartierul din jurul orbitei sale și (d) nu este un satelit.
(3) Toate celelalte obiecte, cu excepția sateliților, care orbitează pe Soare, sunt denumite colectiv „mici corpuri ale sistemului solar”.

În conformitate cu această rezoluție, UAI i-a desemnat pe Pluto, Eris și Ceres în categoria „planete pitice”, în timp ce alte obiecte trans-Neptuniene (TNO) au fost lăsate nedeclarate la acea vreme. Această nouă schemă de clasificare a generat multe controverse și unele crize ale comunității astronomice, multe dintre ele contestând criteriile ca fiind vagi și discutabile în aplicabilitatea lor.

De exemplu, mulți au contestat ideea unei planete care își curăță vecinul, citând existența obiectelor apropiate de Pământ (NEO), a asteroizilor troieni ai lui Jupiter și a altor cazuri în care planetele mari își împart orbita cu alte obiecte. Cu toate acestea, acestea au fost contracarate de argumentul potrivit căruia aceste corpuri mari nu-și împărtășesc orbitele cu obiecte mai mici, ci le domină și le poartă pe orbitele lor.

Un alt punct de lipire a fost problema echilibrului hidrostatic, care este punctul în care o planetă are o masă suficientă încât să se prăbușească sub forța propriei sale gravitații și să devină sferică. Punctul în care se petrece acest lucru rămâne o gândire complet neclară și unii astronomi contestă, prin urmare, includerea ca criteriu.

În plus, unii astronomi susțin că aceste criterii recent adoptate sunt utile doar în ceea ce privește planetele solare. Dar, după cum au arătat cercetările exoplanetelor, planetele din alte sisteme cu stele stelare pot fi semnificativ diferite. În special, descoperirea a numeroase „Super Jupitere” și „Super Pământuri” a confundat noțiuni convenționale despre ceea ce este considerat normal pentru un sistem planetar.

În iunie 2008, comitetul executiv al IAU a anunțat înființarea unei subclase de planete pitice, în speranța clarificării ulterioare a definițiilor. Cuprinzând recent TNO-urile descoperite, ei au stabilit termenul de „plutoizi”, care ar trebui să includă de acum încolo Pluto, Eris și orice alte planete viitoare pitice trans-Neptuniene (cu excepția Ceresului). În timp, Haumea, Makemake și alte TNO-uri au fost adăugate pe listă.

În ciuda acestor eforturi și modificări ale nomenclaturii, pentru mulți, problema rămâne departe de a fi rezolvată. Ba mai mult, posibila existență a Planetei 9 în Sistemul Solar exterior a adăugat mai multă greutate discuției. Și pe măsură ce cercetările noastre privind exoplanetele continuă - și misiunea nerelevată (și chiar echipată) se face în alte sisteme stelare - ne putem aștepta ca dezbaterea să intre într-o fază cu totul nouă!

Am scris multe articole interesante despre planete aici la Space Magazine. Iată Câte planete există în Sistemul Solar ?, Care sunt planetele sistemului solar, planetele sistemului nostru solar în ordinea mărimii, de ce Pluton nu mai este o planetă mai lungă, dovezi continuă să se monteze pentru a noua planetă și ce sunt planetele extrasolare ?.

Pentru mai multe informații, aruncați o privire la acest articol din Scientific American, Ce este o planetă ?, și arhiva video din IAU.

Astronomie Cast are un episod pe criza de identitate planetară a lui Pluton.

surse: