تعریف رسمی سیاره احتمالا به زودی دوباره تغییر کند. آخرین باری که این تعریف تغییر کرد، پلوتو از لیست سیاره‌ها خارج شد، اما تعریف جدید پیشنهادی برای فراگیرتر شدن طراحی شده است.از قرن‌ها پیش، تعریف دقیقی از سیاره وجود نداشته است؛ چیزی که ما اکنون به عنوان سیاره، قمر و حتی سیارک‌ها می‌شناسیم، در زمان‌های مختلف تحت یک دسته بندی مشترک قرار می‌گرفتند. اما فشار واقعی برای یک تعریف رسمی در دهه 1990 آغاز شد و در اوایل دهه 2000 با کشف مجموعه‌ای از اجرام به اندازه پلوتو در کمربند کویپر، در حاشیه منظومه شمسی، شدت گرفت.
بیشتر بخوانید:
- عکاسان برتر نجوم سال 2024 معرفی شدند؛ تماشا کنید
- کشف جدید ناسا: شناسایی ویژگی نوین در درخشان‌ترین انفجار پرتو گاما
تعریف رسمی سیاره چه بوده و چه خواهد شد؟
در سال 2006، اتحادیه بین‌المللی اخترشناسی (IAU)، که مسئول نامگذاری اجرام فضایی است، سرانجام یک تعریف رسمی ارائه داد که عمداً پلوتو را مستثنی کرد – زیرا اگر پلوتو یک سیاره محسوب می‌شد، آنگاه به طور ناگهانی منظومه شمسی ما می‌توانست ده‌ها و حتی صدها سیاره داشته باشد.
برای اینکه یک جرم به تعریف رسمی IAU از سیاره برسد، باید سه معیار را رعایت کند:
- باید در مدار خورشید باشد (این معیار قمرها را مستثنی می‌کند)
- باید به اندازه کافی جرم داشته باشد تا به شکل تقریباً گرد درآید (این معیار سیارک‌ها را مستثنی می‌کند)
- باید همسایگی اطراف مدار خود را پاک کرده باشد (این معیار پلوتو و سایر اجرام در کمربند کویپر را مستثنی می‌کند)
اما از همان ابتدا، این تعریف منتقدانی داشت. به خصوص نکته سوم، توسط دانشمندان “ضعیف” خوانده شده است.
فیلیپ متزگر، دانشمند سیاره‌شناس در مأموریت New Horizons که در سال 2015 یک کاوشگر را به پلوتو فرستاد، گفت: “آنها نگفتند منظورشان از پاک کردن مدار چیست. اگر این را به طور لفظی بگیریم، هیچ سیاره‌ای وجود ندارد، زیرا هیچ سیاره‌ای مدار خود را به طور کامل پاک نمی‌کند.”
مسئله دیگر این است که تعریف رسمی سیاره بسیار متمرکز بر منظومه شمسی است و می‌گوید یک سیاره باید به دور خورشید بچرخد. اما در سال‌های اخیر، اخترشناسان بیش از 5000 سیاره را کشف کرده‌اند که به دور ستارگان دیگر می‌چرخند. بنابراین، یک تیم از دانشمندان پیشنهاد تعریف جدیدی را ارائه کرده‌اند که نه تنها این مسئله را در بر می‌گیرد، بلکه معیارها را نیز ساده‌تر می‌کند.
طبق تعریف جدید پیشنهادی، یک سیاره یک جرم آسمانی است که:
- به دور یک یا چند ستاره، کوتوله قهوه‌ای یا بقایای ستاره‌ای می‌چرخد؛
- بیشتر از \(10^{23}\) کیلوگرم جرم دارد؛
- کمتر از 13 جرم مشتری ( \(2.5 \times 10^{28}\) کیلوگرم) جرم دارد.
این تعریف جدید، تعاریف موجود را گسترش داده، روشن‌تر کرده و ساده‌تر می‌کند. این تعریف نه تنها منظومه شمسی ما و ساختارهای مشابه را در بر می‌گیرد، بلکه سیاراتی را شامل می‌شود که به دور چندین ستاره، کوتوله‌های قهوه‌ای (یا ستاره‌های ناکام) و بقایای ستاره‌ای مانند کوتوله‌های سفید و ستاره‌های نوترونی می‌چرخند.
قرار دادن حداقل جرم \(10^{23}\) کیلوگرم به این دلیل است که در این نقطه، گرانش جرم را به شکل کروی می‌کشد. ما معمولاً نمی‌توانیم شکل دقیق یک سیاره خارجی را ببینیم، اما می‌توانیم جرم آن را اندازه‌گیری کنیم.
با این حال، افرادی که امیدوار بودند پلوتو دوباره به عنوان یک سیاره شناخته شود، ناامید خواهند شد؛ جرم پلوتو کمی کمتر از حد تعیین شده است، در حالی که عطارد به سختی از این معیار عبور می‌کند.
مزیت دیگر این حداقل جرم این است که یک عدد مستقیم‌تر را به جای آنچه که بند “پاک کردن همسایگی” اصلی سعی در دستیابی به آن داشت، ارائه می‌دهد. فراتر از این حداقل جرم، یک جرم “از نظر دینامیکی غالب” می‌شود و اجرام کوچکتر را یا جمع‌آوری می‌کند یا از ناحیه خود خارج می‌کند.
ژان-لوک مارگو، نویسنده اصلی مطالعه، گفت: “تمام سیارات در منظومه شمسی ما از نظر دینامیکی غالب هستند، اما اجرام دیگر از جمله سیارات کوتوله مانند پلوتو و سیارک‌ها این گونه نیستند. بنابراین، این خاصیت می‌تواند در تعریف سیاره گنجانده شود.”
در نهایت، تعریف جدید یک حد بالایی برای اندازه سیاره‌ها قرار می‌دهد. برخی سیارات آنقدر بزرگ هستند که گرانش آنها موجب هم‌جوشی گرمایی دوتریوم در هسته‌هایشان می‌شود و آنها را به نوعی میانگین بین سیارات و ستاره‌ها تبدیل می‌کند. این امر عموماً در اجرامی با جرم بیش از 13 جرم مشتری شروع می‌شود.
برت گلدمن، نویسنده همکار مطالعه، گفت: “داشتن تعاریف مبتنی بر قابل اندازه‌گیری‌ترین کمیت – جرم – بحث‌ها درباره اینکه آیا یک جرم خاص معیارها را برآورده می‌کند یا خیر را از بین می‌برد. که یعنی تعریف رسمی سیاره که در حال حاضر وجود دارد درست نیست و ضعیف است.”
محققان قصد دارند تعریف جدید را در مجمع عمومی IAU در ماه اوت رسماً پیشنهاد دهند. این پیشنهاد قرار است در مجله علوم سیاره‌ای منتشر شود.
بیشتر بخوانید:
- فضانوردان به زودی از آب بازیافتی ادرار خود می‌نوشند
- یافته‌های جدید ستاره‌شناسان چینی درباره اندازه کهکشان راه شیری
- سیارک ۹۹۹۴۲ Apophis با اندازه ای بزرگتر از برج ایفل سال 2029 از کنار زمین می‌گذرد
منبع: UCLA
