هر دانشی از یک سری مراحل شکل گیری خود می گذرد. همراه با تغییر نظریه ها و انباشت داده ها، تیزتر و شفاف سازی اصطلاحات نیز وجود دارد. این فرآیند از نجوم نیز عبور نکرده است. تعریف مفهوم "سیاره" طی قرن ها و حتی هزاره ها تکامل یافته است. این کلمه خود ریشه یونانی دارد. سیاره در درک ساکنان باستانی پلوپونز، هر جسمی است که در آسمان حرکت می کند. در ترجمه، این کلمه به معنای "سرگردان سرگردان" است. یونانیان به آنها هم چند ستاره و هم ماه اشاره می کردند. بر اساس این درک، خورشید نیز یک سیاره است. از آن زمان، دانش ما در مورد کیهان به طور قابل توجهی گسترش یافته است، و بنابراین استفاده از این اصطلاح باعث سردرگمی آثار حجیم در جهان می شود. کشف تعدادی از اجرام جدید منجر به نیاز به بازنگری و تثبیت تعریف سیاره شد که در سال 2006 انجام شد.
کمی از تاریخ
پیش از اینکه به مفهوم مدرن بپردازیم، اجازه دهید به طور خلاصه به سیر تحول بار معنایی این اصطلاح مطابق با جهان بینی های پذیرفته شده در یک دوره خاص بپردازیم. ذهن دانشوران همه قدیمی هاتمدن ها، از سومری-اکدی تا یونانی و رومی، آسمان شب را نادیده نمی گرفتند. آنها متوجه شدند که برخی از اجسام نسبتا ثابت هستند، در حالی که برخی دیگر دائما در حال حرکت هستند. آنها را در یونان باستان سیاره می نامیدند. علاوه بر این، برای نجوم دوران باستان، مشخصه که زمین در لیست "سرگردانان سرگردان" قرار نگرفته است. در دوران شکوفایی اولین تمدن ها، این عقیده وجود داشت که خانه ما بی حرکت است و سیارات در اطراف آن "کروز" می کنند.
Almagest
دانش بابلی ها، که توسط یونانیان باستان برداشت و پردازش شد، منجر به یک تصویر زمین مرکزی هماهنگ از جهان شد. در اثر بطلمیوس که در قرن دوم پس از میلاد خلق شد، ثبت شده است. «الماجست» (به اصطلاح رساله) حاوی دانشی از زمینه های مختلف از جمله نجوم بود. این نشان داد که در اطراف زمین منظومه ای از سیارات وجود دارد که دائماً در مدارهای دایره ای حرکت می کنند. اینها ماه، عطارد، زهره، خورشید، مریخ، مشتری و زحل بودند. این ایده از ساختار جهان ایده اصلی برای 13 قرن بود.
مدل هلیوسنتریک
خورشید و ماه تنها در قرن شانزدهم از وضعیت "سیاره" محروم شدند. رنسانس تغییرات زیادی در دیدگاه های علمی اروپایی ها به وجود آورد. یک مدل heliocentric ایجاد شد که بر اساس آن سیارات، از جمله زمین، به دور خورشید حرکت کردند. خانه ما دیگر مرکز جهان نیست.
پس از حدود یک قرن، قمرهای مشتری و زحل کشف شدند. مدتی به آنها سیاره می گفتند، اما در نهایت این عنوان به آنها و ماه اختصاص یافتماهواره ها.
تقریباً تا اواسط قرن نوزدهم، هر جسمی که به دور خورشید حرکت می کرد یک سیاره محسوب می شد. در این زمان، تعداد زیادی از اجرام که منطقه بین مریخ و مشتری را اشغال کرده بودند، کشف شد و در آغاز دهه 50 قرن قبل از گذشته، دانشمندان به این نتیجه رسیدند که همه آنها دارای ویژگی هایی هستند که تشخیص آنها را ممکن می کند. به یک کلاس جداگانه بنابراین سیارک ها روی نقشه فضای بیرونی ظاهر شدند. از آن زمان، عبارت "سیاره کوچک" در ادبیات رایج شده است - این یک نامگذاری دیگر برای یک سیارک است. سیارات به معنای معمول فقط اجرام نسبتاً بزرگی نامیده می شوند که مدار آنها به دور خورشید می گذرد.
قرن XX
قرن گذشته با کشف نهمین سیاره، پلوتون، مشخص شد. جسم پیدا شده ابتدا بزرگتر از زمین در نظر گرفته شد. سپس مشخص شد که پارامترهای آن از پارامترهای سیاره ما پایین تر است. از اینجا بود که اختلاف نظر بین دانشمندان در مورد مکان پلوتون در طبقه بندی اجرام فضایی آغاز شد. برخی از ستاره شناسان آن را به دنباله دارها نسبت می دهند، برخی دیگر معتقد بودند که این قمر نپتون است که به دلایلی آن را ترک کرد. پلوتون ویژگی های مشخصه سیارک های استاندارد را ندارد، اما در مقایسه با دیگر "سرگردانان سرگردان" منظومه شمسی، بسیار کوچک است. پاسخ به این سوال که آیا این سیاره است یا نه، دانشمندان تنها در آغاز قرن بیست و یکم برای خود یافتند.
تعریف 2006
ستاره شناسان به این نتیجه رسیده اند که برای توسعه بیشتر علم، تعریف دقیق مفهوم "سیاره" ضروری است. همین بودساخته شده در سال 2006 در نشست اتحادیه بین المللی نجوم. نیاز فوری نه تنها با موقعیت بحث برانگیز پلوتون، بلکه با اکتشافات متعدد قرن گذشته تعیین شد. سیارات فراخورشیدی (اجزامی که به دور «خورشیدهای دیگر» می چرخند) در منظومه های ستارگان دوردست کشف شدند و جرم برخی از آنها چندین برابر مشتری بیشتر بود. در همین حال، "متواضع" ترین ستاره ها، کوتوله های قهوه ای، ویژگی مشابهی دارند. بنابراین، مرز بین مفاهیم "سیاره" و "ستاره" مبهم شده است.
و پس از یک بحث طولانی در نشست IAU در سال 2006، تصمیم گرفته شد که این سیاره یک جرم با ویژگی های زیر در نظر گرفته شود:
- به دور خورشید می چرخد؛
- دارای جرم کافی برای شکل گیری تعادل هیدرواستاتیکی (تقریباً گرد)؛
- مدار خود را از سایر اجرام پاک کرد.
کمی زودتر، در سال 2003، تعریف موقتی از سیاره فراخورشیدی به تصویب رسید. به گفته وی، این جسم با جرمی است که به سطحی نمی رسد که در آن واکنش گرما هسته ای دوتریوم امکان پذیر باشد. در این مورد، آستانه جرم کمتر برای سیارات فراخورشیدی با آستانه ثابت شده در تعریف سیاره منطبق است. اجرام با جرم کافی برای ادامه واکنش گرما هسته ای دوتریوم، نوع خاصی از ستاره ها، کوتوله های قهوه ای در نظر گرفته می شوند.
منهای یک
در نتیجه پذیرش این تعریف، منظومه سیارات ما کوچکتر شده است. پلوتون تمام نقاط را برآورده نمی کند: مدار آن با نقاط دیگر "مسدود" استاجرام کیهانی، جرم کل آنها به طور قابل توجهی از این پارامتر سیاره نهم سابق فراتر می رود. IAU پلوتو را به عنوان یک سیاره کوچک و در عین حال نمونه اولیه برای اجرام فرا نپتونی طبقه بندی کرده است، اجرام کیهانی که میانگین فاصله آنها از خورشید از فاصله نپتون بیشتر است.
اختلافات در مورد موقعیت پلوتون تاکنون فروکش نکرده است. با این حال، منظومه شمسی به طور رسمی امروز تنها هشت سیاره دارد.
برادران کوچکتر
همراه با پلوتون، اجرام منظومه شمسی مانند اریس، هائومیا، سرس، ماکماکه در شمار سیارات کوچک یا کوتوله قرار گرفتند. اولی بخشی از دیسک پراکنده است. پلوتون، ماکماکه و هاومیا بخشی از کمربند کویپر هستند، در حالی که سرس یک جرم کمربند سیارکی است. همه آنها دارای دو کیفیت اول سیارات مندرج در تعریف جدید هستند، اما با پاراگراف سوم مطابقت ندارند.
بنابراین، منظومه شمسی از 5 سیاره کوتوله و 8 سیاره "پر" تشکیل شده است. بیش از 50 جرم کمربند سیارکی و کمربند کویپر وجود دارد که ممکن است به زودی وضعیت جزئی دریافت کنند. علاوه بر این، مطالعه بیشتر در مورد دومی ممکن است فهرست را تا 200 جرم فضایی دیگر افزایش دهد.
ویژگی های کلیدی
همه سیارات به دور ستاره ها می چرخند، عمدتاً در جهتی مشابه خود ستاره. امروزه تنها یک سیاره فراخورشیدی شناخته شده است که در جهت مخالف ستاره حرکت می کند.
مسیر یک سیاره، مدار آن، هرگز یک دایره کامل نیست.جسم کیهانی که به دور ستاره می چرخد یا به آن نزدیک می شود یا از آن دور می شود. علاوه بر این، در طول نزدیک شدن، سیاره شروع به حرکت سریعتر می کند، در حالی که دور می شود، سرعت آن کاهش می یابد.
سیارات نیز حول محور خود می چرخند. علاوه بر این، همه آنها نسبت به صفحه استوای ستاره زاویه تمایل محور متفاوتی دارند. برای زمین، 23 درجه است. به دلیل این شیب، تغییرات فصلی آب و هوا رخ می دهد. هر چه زاویه بزرگتر باشد، تفاوت های شدیدتر در آب و هوای نیمکره ها وجود دارد. به عنوان مثال مشتری دارای یک شیب جزئی است. در نتیجه تغییرات فصلی روی آن تقریباً نامحسوس است. شاید بتوان گفت اورانوس به پهلو خوابیده است. اینجا، یک نیمکره همیشه در سایه است، دومی در نور.
جاده بدون مانع
همانطور که قبلاً ذکر شد، سیاره یک جرم کیهانی است که مدار آن از همه اجرام دیگر پاک است. جرم آن به اندازه ای است که یا اجسام دیگر را جذب کند و آنها را بخشی از خود یا ماهواره کند یا آن را از مدار خارج کند. این معیار در تعیین سیاره امروزه بحث برانگیزترین معیار است.
توده
بسیاری از ویژگی های مشخصه سیارات - شکل، خلوص مدار، تعامل با همسایگان - به یک کیفیت تعیین کننده بستگی دارد. آنها توده هستند. مقدار کافی آن منجر به دستیابی به تعادل هیدرواستاتیکی توسط جسم کیهانی می شود و گرد می شود. جرم چشمگیر به سیاره اجازه می دهد تا راه خود را از سیارک ها و دیگر اجرام کوچکتر پاک کند. آستانه جرمی که زیر آن نمی توان شکل کروی به دست آورد به صورت جداگانه تعیین می شود و به ترکیب شیمیایی بستگی دارد.شیء.
در منظومه شمسی، بزرگترین سیاره مشتری است. جرم آن به عنوان یک اندازه گیری خاص استفاده می شود. 13 جرم مشتری حد بالایی جرم سیاره است. به دنبال آن ستارگان، یا بهتر است بگوییم، کوتوله های قهوه ای وجود دارد. جرمی بیش از این حد شرایط را برای شروع همجوشی گرما هسته ای دوتریوم ایجاد می کند. دانشمندان قبلاً چندین سیاره فراخورشیدی را می شناسند که جرم آنها به این آستانه نزدیک می شود.
در منظومه شمسی، کوچکترین سیاره عطارد است، اما اجرام با جرم کمتری در فضا کشف شده است. دارنده رکورد از این نظر PSR B1257+12 b است که به دور تپ اختر می چرخد.
نزدیکترین همسایه
سیارات منظومه شمسی به دو گروه غول های زمینی و گازی تقسیم می شوند. آنها در اندازه، ترکیب و برخی ویژگی های دیگر متفاوت هستند. سیاره های زمین مانند عبارتند از: عطارد، زهره، زمین و مریخ - چهارمین سیاره از خورشید. این اجسام کیهانی هستند که عمدتاً از سنگ تشکیل شده اند. بزرگترین آنها زمین است، کوچکترین، همانطور که قبلا ذکر شد، عطارد. جرم آن 0.055 جرم سیاره ما است. پارامترهای زهره نزدیک به پارامترهای زمین است و چهارمین سیاره از خورشید در عین حال سومین سیاره بزرگ در میان سیاره های مشابه زمین است.
غول های گازی، همانطور که از نام آن پیداست، از نظر پارامترهای خود به طور قابل توجهی نسبت به نوع قبلی برتری دارند. اینها عبارتند از مشتری، زحل، اورانوس و نپتون. آنها با چگالی متوسط کمتر در مقایسه با سیارات مشابه زمین مشخص می شوند. همه غول های گازی منظومه شمسی دارای حلقه هستند.زحل معروف ترین است. علاوه بر این، همه با حضور چندین ماهواره مشخص می شوند. جالب توجه است که بیشتر پارامترها با فاصله از خورشید، یعنی از مشتری تا نپتون، کاهش می‌یابند.
امروزه مردم موفق به کشف سیارات فراخورشیدی زیادی شده اند. با این حال، زمین در میان آنها هنوز یک تفاوت اساسی دارد: در منطقه به اصطلاح حیات قرار دارد، یعنی در چنین فاصله ای از ستاره که در آن شرایطی ایجاد می شود که به طور بالقوه برای ظهور حیات مناسب است. متأسفانه، تاکنون دلایل بسیار کمی برای این فرض وجود دارد که در جایی سیاره‌ای به «سرگرمی» مانند سیاره ما وجود دارد، که در آن موجوداتی زندگی می‌کنند که می‌توانند فکر کنند، بیافرینند و حتی تعیین کنند کدام اجرام کیهانی را می‌توان به عنوان سیاره طبقه‌بندی کرد. کدام یک از این عنوان شایسته نیست.
