行星 [xíng xīng] 多義項(xiàng) 環(huán)繞恒星的天體?更多義項(xiàng)? 行星通常指自身不發(fā)光,環(huán)繞著恒星的天體。其公轉(zhuǎn)方向常與所繞恒星的自轉(zhuǎn)方向相同。一般來說行星需具有一定質(zhì)量,行星的質(zhì)量要足夠的大且近似于圓球狀,自身不能像恒星那樣發(fā)生核聚變反應(yīng)。 中文名 行星 外文名 planet 分類 天體 拼音 Xing Xing 定義 聽語音 傳統(tǒng)定義 行星通常指自身不發(fā)光,環(huán)繞著恒星的天體。其公轉(zhuǎn)方向常與所繞恒星的自轉(zhuǎn)方向相同[1]。一般來說行星需具有一定質(zhì)量,行星的質(zhì)量要足夠的大(相對(duì)于月球)且近似于圓球狀,自身不能像恒星那樣發(fā)生核聚變反應(yīng)。2007年5月,麻省理工學(xué)院一組太空科學(xué)研究隊(duì)發(fā)現(xiàn)了已知最熱的行星(攝氏2040度)[2]。 最新發(fā)現(xiàn):最熱行星 WASP-33b 隨著一些具有冥王星大小的天體被發(fā)現(xiàn),“行星”一詞的科學(xué)定義似乎更形逼切。歷史上行星名字來自于它們的位置在天空中不固定,就好像它們?cè)谛强罩行凶咭话?。太陽系?nèi)肉眼可見的5顆行星水星、金星、火星、木星和土星早在史前就已經(jīng)被人類發(fā)現(xiàn)了。16世紀(jì)后日心說取代了地心說,人類了解到地球本身也是一顆行星。望遠(yuǎn)鏡被發(fā)明和萬有引力被發(fā)現(xiàn)后,人類又發(fā)現(xiàn)了天王星、海王星,冥王星(已被重分類為矮行星)還有為數(shù)不少的小行星。20世紀(jì)末人類在太陽系外的恒星系統(tǒng)中也發(fā)現(xiàn)了行星,截至2016年5月8日,人類已發(fā)現(xiàn)2125顆太陽系外的行星。 新定義 如何定義行星這一概念在天文學(xué)上一直是個(gè)備受爭(zhēng)議的問題。國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)大會(huì)2006年8月24日通過了“行星”的新定義,這一定義包括以下三點(diǎn): 1、必須是圍繞恒星運(yùn)轉(zhuǎn)的天體; 2、質(zhì)量必須足夠大,來克服固體引力以達(dá)到流體靜力平衡的形狀(近于球體); 3、必須清除軌道附近區(qū)域,公轉(zhuǎn)軌道范圍內(nèi)不能有比它更大的天體。 行星的歷史 聽語音 從古典時(shí)代的神圣的游星演化到科學(xué)時(shí)代的實(shí)在的實(shí)體,人們對(duì)行星的認(rèn)識(shí)是隨著歷史在不停地進(jìn)化的。行星的概念已經(jīng)不僅延伸到太陽系,而且還到達(dá)了其他太陽系外系統(tǒng)。對(duì)行星定義的內(nèi)在的模糊性已經(jīng)導(dǎo)致了不少科學(xué)爭(zhēng)論。 從遠(yuǎn)古時(shí)代起,五個(gè)肉眼可見的經(jīng)典行星就已經(jīng)被人們熟知,他們對(duì)神學(xué)、宗教宇宙學(xué)和古代天文學(xué)都有重要的影響。在古代,天文學(xué)家記錄了一些特定的光點(diǎn)是相對(duì)于其他星星如何移動(dòng)跨越天空。古希臘人把這些光點(diǎn)叫做“πλ?νητε? ?στ?ρε?”(即planetes asteres,游星)或簡(jiǎn)單的稱為“πλαν?τοι”(planētoi,漫游者),今天的英文名稱行星(planet)就是由此演化出來的。在古代希臘、中國(guó)、巴比倫和實(shí)際上所有前現(xiàn)代文明中,是人們幾乎普遍的相信,地球是宇宙的中心,并且所有的“行星”都圍繞著地球旋轉(zhuǎn)。會(huì)有這種認(rèn)識(shí)的原因是,人們每天都看到星星圍繞著地球旋轉(zhuǎn),而且看起來好像是常識(shí)的認(rèn)為,地球是堅(jiān)實(shí)且穩(wěn)定的,應(yīng)該是靜止的而不是會(huì)移動(dòng)的。 八大行星 聽語音 一般來說,行星的直徑必須在800公里以上,質(zhì)量必須在5億億噸以上。 按照這一定義,截至2013年,太陽系內(nèi)有8顆行星,分別是:水星Mercury、金星Venus、地球Earth、火星Mars、木星Jupiter、土星Saturn、天王星Uranus、海王星Neptune。國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)下屬的行星定義委員會(huì)稱,不排除將來太陽系中會(huì)有更多符合標(biāo)準(zhǔn)的天體被列為行星。在天文學(xué)家的觀測(cè)名單上有可能符合行星定義的太陽系內(nèi)天體就有10顆以上。 水星 矮行星 在新的行星標(biāo)準(zhǔn)之下,行星定義委員會(huì)還確定了一個(gè)新的次級(jí)定義——“類冥王星”。這是指軌道在海王星之外、圍繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)周期在200年以上的行星。在符合新定義的12顆太陽系行星中,冥王星、“卡戎”和“2003UB313”(齊娜/鬩神)都屬于“矮行星”。 天文學(xué)家認(rèn)為,“矮行星”的軌道通常不是規(guī)則的圓形,而是偏心率較大的橢圓形。這類行星的來源,很可能與太陽系內(nèi)其他行星不同。隨著觀測(cè)手段的進(jìn)步,天文學(xué)家還有可能在太陽系邊緣發(fā)現(xiàn)更多大天體。未來太陽系的行星名單如果繼續(xù)擴(kuò)大,新增的也將是“矮行星”。 肉眼可見行星 行星是自身不發(fā)光的,環(huán)繞著恒星的天體。一般來說來行星需要具有一定的質(zhì)量,行星的質(zhì)量要足夠的大,以至于它的形狀大約是圓球狀,質(zhì)量不夠的被稱為小行星?!靶行恰边@個(gè)名字來自于它們的位置在天空中不固定,就好像它們?cè)谛凶咭话恪?br/>太陽系內(nèi)的肉眼可見的5顆行星是:水星,金星,火星,木星,土星。人類經(jīng)過千百年的探索,到16世紀(jì)哥白尼建立日心說后才普遍認(rèn)識(shí)到:地球是繞太陽公轉(zhuǎn)的行星之一,而包括地球在內(nèi)的八大行星則構(gòu)成了一個(gè)圍繞太陽旋轉(zhuǎn)的行星系──太陽系的主要成員。行星本身一般不發(fā)光,以表面反射恒星的光而發(fā)亮。在主要由恒星組成的天空背景上,行星有明顯的相對(duì)移動(dòng)。離太陽最近的行星是水星,以下依次是金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。從行星起源于不同形態(tài)的物質(zhì)出發(fā),可以把八大行星分為三類:類地行星(包括水、金、地、火)、巨行星(木、土)及遠(yuǎn)日行星(天王、海王)。行星環(huán)繞恒星的運(yùn)動(dòng)稱為公轉(zhuǎn),行星公轉(zhuǎn)的軌道具有共面性、同向性和近圓性三大特點(diǎn)。所謂共面性,是指八大行星的公轉(zhuǎn)軌道面幾乎在同一平面上;同向性,是指它們朝同一方向繞恒星公轉(zhuǎn);而近圓性是指它們的軌道和圓相當(dāng)接近。 行星和“新地平線”號(hào) 在一些行星的周圍,存在著圍繞行星運(yùn)轉(zhuǎn)的物質(zhì)環(huán),它們是由大量小塊物體(如巖石,冰塊等)構(gòu)成,因反射太陽光而發(fā)亮,被稱為行星環(huán)。20世紀(jì)70年代之前,人們一直以為唯獨(dú)土星有光環(huán),以后相繼發(fā)現(xiàn)天王星和木星也有光環(huán),這為研究太陽系起源和演化提供了新的信息。 衛(wèi)星是圍繞行星運(yùn)行的天體,月亮就是地球的衛(wèi)星。衛(wèi)星反射太陽光,但除了月球以外,其它衛(wèi)星的反射光都非常微弱。衛(wèi)星在大小和質(zhì)量方面相差懸殊,它們的運(yùn)動(dòng)特性也很不一致。在太陽系中,除了水星和金星以外,其它的行星各自都有數(shù)目不等的衛(wèi)星。在火星與木星之間分布著數(shù)十萬顆大小不等、形狀各異的小行星,沿著橢圓軌道繞太陽運(yùn)行,這個(gè)區(qū)域稱之為小行星帶。此外,太陽系中還有數(shù)量眾多的彗星,至于飄浮在行星際空間的流星體就更是無法計(jì)數(shù)了。 地球 這個(gè)小行星帶和太陽的距離為1.7至4.0個(gè)天文單位,其中天體的公轉(zhuǎn)周期為3到6年。曾經(jīng)一度認(rèn)為小行星帶是一顆行星破裂后的碎片,但現(xiàn)在看來,小行星更可能是形成了行星的那類太空碎石,所以小行星帶是演化失敗的行星,而不是炸碎的行星。 盡管太陽系內(nèi)天體品種很多,但它們都無法和太陽相比。太陽是太陽系光和能量的源泉,也是太陽系中最龐大的天體,其半徑大約是地球半徑的109倍,或者說是地月距離的1.8倍。太陽的質(zhì)量比地球大33萬倍,占到太陽系總質(zhì)量的99.9%,是整個(gè)太陽系的質(zhì)量中心,它以自己強(qiáng)大的引力將太陽系里的所有天體牢牢控制在其周圍,使它們不離不散,并井然有序地繞自己旋轉(zhuǎn)。同時(shí),太陽又作為一顆普通的恒星,帶領(lǐng)它的成員,萬古不息地繞銀河系的中心進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。 類地行星 水星、金星、地球、火星。 顧名思義,類地行星的許多特性與地球相接近,它們離太陽相對(duì)較近,質(zhì)量和半徑都較小,平均密度則較大。類地行星的表面都有一層硅酸鹽類巖石組成的堅(jiān)硬殼層,有著類似地球和月球的各種地貌特征。對(duì)于沒有大氣的星球(如水星),其外貌類似于月球,密布著環(huán)形山和溝紋;而對(duì)于像有濃密大氣的金星,則其表面地形更像地球。 行星早在史前就已經(jīng)被人類發(fā)現(xiàn)了,后來人類了解到,地球本身也是一顆行星 金星研究史 年份 探測(cè)器名稱 國(guó)家 任務(wù)或成就 1967 金星4號(hào) 蘇聯(lián) 傳回金星大氣的信息 1970 金星7號(hào) 蘇聯(lián) 在夜半球降落,測(cè)量了溫度 展開全部 火星探測(cè)史 時(shí)間 國(guó)家 名稱 成就 1976 美國(guó) 海盜1、2號(hào) 傳回圖像以及對(duì)土壤、大氣的分析結(jié)果 1997 美國(guó) 火星探路者 發(fā)回古老漫灘照片以及土壤分析結(jié)果 展開全部 海王星 巨行星和遠(yuǎn)日行星 木星和土星是行星世界的巨人,稱為巨行星。它們擁有濃密的大氣層,在大氣之下卻并沒有堅(jiān)實(shí)的表面,而是一片沸騰著的氫組成的“汪洋大海”。所以它們實(shí)質(zhì)上是液態(tài)行星。天王星,海王星這兩顆遙遠(yuǎn)的行星稱為遠(yuǎn)日行星,是在望遠(yuǎn)鏡發(fā)明以后才被發(fā)現(xiàn)的。它們擁有主要由分子氫組成的大氣,通常有一層非常厚的甲烷冰、氨冰之類的冰物質(zhì)覆蓋在其表面上,再以下就是堅(jiān)硬的巖核。根據(jù)上述這一定義,冥王星失去行星地位。 位居太陽系九大行星末席70多年的冥王星,自發(fā)現(xiàn)之日起地位就備受爭(zhēng)議。經(jīng)過天文學(xué)界多年的爭(zhēng)論以及本屆國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)大會(huì)上數(shù)天的爭(zhēng)吵,冥王星終于“慘遭降級(jí)”,被驅(qū)逐出了行星家族。從此之后,這個(gè)游走在太陽系邊緣的天體將只能與其他一些差不多大的“兄弟姐妹”一道被稱為“矮行星”。 帶光環(huán)的行星——土星 2006年8月24日,根據(jù)國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)大會(huì)11時(shí)通過的新定義,“行星”指的是圍繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)、自身引力足以克服其剛體力而使天體呈圓球狀、并且能夠清除其軌道附近區(qū)域的天體。按照新的定義,太陽系行星將包括水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星,它們都是在1900年以前被發(fā)現(xiàn)的。 根據(jù)新定義,同樣具有足夠質(zhì)量、呈圓球形,但不能清除其軌道附近其他物體的天體被稱為“矮行星”。冥王星是一顆矮行星。其他圍繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)但不符合上述條件的物體被統(tǒng)稱為“太陽系小天體”。 從2006年8月24日11起,新的太陽系八大行星分別是:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。 新的天文發(fā)現(xiàn)不斷使“九大行星”的傳統(tǒng)觀念受到質(zhì)疑。天文學(xué)家先后發(fā)現(xiàn)冥王星與太陽系其他行星的一些不同之處。冥王星所處的軌道在海王星之外,屬于太陽系外圍的柯伊伯帶,這個(gè)區(qū)域一直是太陽系小行星和彗星誕生的地方。20世紀(jì)90年代以來,天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)柯伊伯帶(凱珀帶)有更多圍繞太陽運(yùn)行的大天體。比如,美國(guó)天文學(xué)家布朗發(fā)現(xiàn)的“2003UB313”,就是一個(gè)直徑和質(zhì)量都超過冥王星的天體。 天王星 木星 產(chǎn)生 聽語音 行星是如何形成[1]的呢?在一個(gè)恒星邊上,可能吸收了比較多的宇宙灰塵聚集,拿太陽舉例:太陽大約在40億年前,就吸收很多灰塵,灰塵之間互相碰撞,粘到一起。長(zhǎng)期以來,出現(xiàn)了大量的行星胚叫做星子,當(dāng)時(shí)至少有幾十億的星子圍繞太陽運(yùn)動(dòng)。星子之間作用規(guī)律是:兩個(gè)星子如果大小差距懸殊,并且彼此的速度不大,碰撞以后,小星子就會(huì)被大星子吸引而被吃掉。這樣,大的星子越來越大。如果兩個(gè)星子大小差不多,彼此速度很大,他們碰撞后就會(huì)破裂,形成許多小塊,而后,這些小塊又陸續(xù)被大星子吃掉。這樣,星子越來越少。大行星就是當(dāng)時(shí)比較大的星子,無數(shù)小行星就是當(dāng)時(shí)互相吞并時(shí)期沒有被吃的幸運(yùn)兒。 過去說法 過去說法是:在太陽系形成初期,99%以上的物質(zhì)向中心聚合成為太陽,周圍還有部分散在的物質(zhì)碎片圍繞著太陽旋轉(zhuǎn),經(jīng)過很長(zhǎng)一段時(shí)間的碰撞和引力作用,散在的碎片逐漸聚合成了九大行星,但那時(shí)的地球只是一團(tuán)混沌的物質(zhì),又經(jīng)過了幾十萬年,物質(zhì)逐漸冷卻凝固,形成了地球的初步形態(tài),再經(jīng)過幾十萬年,由于地球的引力作用,由地球內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體噴出后被保存在地球周圍,形成了大氣層,并由氫氣和氧氣化合成了水,再然后經(jīng)過太陽的能量輻射,地球本身的電場(chǎng)、磁場(chǎng)作用和適宜的生存環(huán)境,由水中產(chǎn)生了有機(jī)物,也就是一切生命的祖先…… 太陽系 最新說法 有研究認(rèn)為:行星是從黑洞中產(chǎn)生的。 并為此找到了確鑿的證據(jù):銀河系中央的小型黑洞能夠超速“噴射”行星。在此之前,科學(xué)家認(rèn)為只有特大質(zhì)量黑洞才能以超速噴射行星。 研究人員稱,實(shí)際上小型黑洞要比特大質(zhì)量黑洞噴射更多數(shù)量的行星。1988年,美國(guó)洛斯·阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室物理學(xué)者杰克---希爾斯預(yù)言,銀河系中央的特大質(zhì)量黑洞能破壞雙子行星平衡,束縛一顆行星,并以超高速將另一顆行星噴射出銀河系。自2004年以來,天文學(xué)家共發(fā)現(xiàn)9顆被特大質(zhì)量黑洞高速排斥的行星,他們推測(cè)這種特大質(zhì)量黑洞的質(zhì)量是太陽的360萬倍。然而,美國(guó)哈佛--史密森天文物理中心賴安---奧利里和阿維---利奧伯從事的研究表明,銀河系中央許多小型黑洞噴射出大量行星。 這些小型黑洞的質(zhì)量大約只有太陽的10倍,一些研究認(rèn)為銀河系中央至少有25000個(gè)小型黑洞圍繞在特大質(zhì)量黑洞附近。當(dāng)某些小型黑洞將行星噴射出銀河系時(shí),它們會(huì)進(jìn)一步地靠近特大質(zhì)量黑洞。利奧伯說,“小型黑洞比特大質(zhì)量黑洞排斥噴射行星的速度更快!研究被噴射行星的軌跡和速度將有助于天文學(xué)家測(cè)定多少黑洞會(huì)噴射行星以及它們是如何排斥噴射行星的?!蓖瑫r(shí),他們也承認(rèn)開展此項(xiàng)研究是很不容易的,現(xiàn)有的太空望遠(yuǎn)鏡無法觀測(cè)到銀河系中央特大質(zhì)量黑洞區(qū)域,該區(qū)域濃縮存在著許多小型黑洞。 研究人員推測(cè),被特大質(zhì)量噴射的行星速度達(dá)到709公里/秒,它們?cè)阢y河系引力束縛下速度可能會(huì)更慢,估計(jì)這些行星被噴射時(shí)的初始速度達(dá)到1200公里/秒。然而,被小型黑洞噴射的行星速度要更快,行星在小型黑洞的排斥作用下可達(dá)到2000公里/秒速度脫離銀河系。[3] 相關(guān)爭(zhēng)議 聽語音 就在行星的新定義公布后不久,12名天文學(xué)家發(fā)表了《抗議冥王星降級(jí)請(qǐng)?jiān)笗?,質(zhì)疑數(shù)百位天文學(xué)家通過投票表決的方式讓冥王星降級(jí)的做法。按照新的行星定義的第三條來要求,地球可能也會(huì)被開除。 抗議冥王星降級(jí)請(qǐng)?jiān)笗?br/>12位天文學(xué)家在《自然》網(wǎng)絡(luò)版發(fā)表《抗議冥王星降級(jí)請(qǐng)?jiān)笗?br/>2006年8月31日,12名天文學(xué)家聯(lián)名在英國(guó)《自然》雜志網(wǎng)絡(luò)版公開發(fā)表了《抗議冥王星降級(jí)請(qǐng)?jiān)笗?,?yán)重質(zhì)疑數(shù)百位天文學(xué)家通過投票表決的方式讓冥王星離開“行星寶座”的做法。天文學(xué)家們還表示,第26屆國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)上對(duì)新的行星的定義也不完全準(zhǔn)確。 據(jù)稱,投票天文學(xué)家只占全球天文學(xué)家5%,有專家稱“這是個(gè)草率的決議”。 據(jù)了解,第26屆國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)會(huì)期為10天,很多專家由于經(jīng)費(fèi)問題,沒有等到最后投票的時(shí)刻已經(jīng)先行離開,實(shí)際參加冥王星地位表決的專家只有幾百人,這樣的投票規(guī)模遭到了聯(lián)名請(qǐng)?jiān)傅奶煳膶W(xué)家的質(zhì)疑。在請(qǐng)?jiān)笗校@些科學(xué)家指出,參加布拉格會(huì)議投票的天文學(xué)家僅僅占全球天文學(xué)家的不足百分之五。這樣的比例作出這樣重大的決定實(shí)在缺乏說服力。 這12名簽名的天文學(xué)家包括美國(guó)宇航局“新地平線號(hào)”負(fù)責(zé)人阿蘭·斯登、美國(guó)行星科學(xué)學(xué)院的馬克·塞克斯等等。他們還在請(qǐng)?jiān)笗h反對(duì)冥王星降級(jí)的天文學(xué)家繼續(xù)簽名。阿蘭·斯登在接受媒體采訪時(shí)說:“對(duì)該問題的爭(zhēng)論不會(huì)因24號(hào)得決議停止。因?yàn)橛衼碜?5個(gè)國(guó)家2500多位的國(guó)際天文學(xué)會(huì),只有 300人參與了投票。這是個(gè)草率的決議,是糟糕的科學(xué)。一切都沒有結(jié)束。” 運(yùn)用動(dòng)力學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)來定義行星會(huì)出新問題 剛剛參加完此次會(huì)議回國(guó)的北京天文館館長(zhǎng)朱進(jìn)博士向本報(bào)記者介紹說,這次國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)的一項(xiàng)很重要的決定,就是把行星和太陽系的其他天體分為三個(gè)不同的類別來定義。 行星的定義有三個(gè)要求:一是位于圍繞太陽的軌道上;二是有足夠大的質(zhì)量使其表面達(dá)到流體靜力平衡的形狀(近于球形);最后是已經(jīng)清空了其軌道附近的區(qū)域。符合這些要求的也只有1900年前發(fā)現(xiàn)的8個(gè)行星。 相對(duì)于表決程序上的欠妥,參加請(qǐng)?jiān)傅目茖W(xué)家最不能接受的正是新的行星定義。 對(duì)于行星定義的第二條,請(qǐng)?jiān)傅奶煳膶W(xué)家認(rèn)為,新的定義運(yùn)用的是動(dòng)力學(xué)而不是物質(zhì)本身的特性,這種特性是決定能否成為一顆行星的必要條件。而且這個(gè)結(jié)果將影響到天文學(xué)其他體系的定義,比如恒星、星系、星云甚至小行星。因?yàn)樵谶@些體系的定義中,動(dòng)力學(xué)并不是決定性因素。 地球可能也會(huì)被開除 按照新的行星定義的第三條來要求,地球可能也會(huì)被開除。 這些天文學(xué)家指出,如果按照新定義的第三條,那么像是地球、木星這樣的行星也不符合定義,也要被“開除”。新的定義第三條說,行星要有足夠引力以清空其軌道附近的區(qū)域。如果按照這樣的定義,地球、土星、木星它們的軌道之間都有很多的小行星,這樣它們就不能被認(rèn)為是“清空軌道附近區(qū)域”。 除這些簽名的天文學(xué)家外,參加表決會(huì)議的威廉斯大學(xué)天文學(xué)家杰·帕薩克弗也仍然堅(jiān)持冥王星是一顆行星。他說:“這次會(huì)議的精神在于對(duì)未來科學(xué)發(fā)現(xiàn)和行為的規(guī)范,但不應(yīng)是對(duì)過去的否定?!?br/>洛威爾天文臺(tái)主任米李斯也表示,他希望的是增加新的行星,而不是排除冥王星。 附: 矮行星的定義: a.天體;b.圍繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn) c.自身引力足以克服其剛體力而使天體呈圓球狀 d.不能夠清除其軌道附近的其它物體;e.不是衛(wèi)星。 太陽系內(nèi)符合這一定義的包括: 谷神星、齊娜(即鬩神星)、鳥神星、妊神星、冥王星、卡戎星總計(jì)六顆。 附資料 谷神星:直徑約950公里,平均距日距離約4.2億公里,公轉(zhuǎn)周期約4.6年。原屬于小行星的范疇。 齊娜:天文編號(hào)為2003UB313,齊娜是它的昵稱,直徑在2300到2500公里之間,平均距日距離約160億公里,公轉(zhuǎn)周期約560年。2003年新發(fā)現(xiàn)的天體,正是由于它的發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致太陽系天體類別劃分的爭(zhēng)論。(既然冥王星都是行星,那么齊娜就應(yīng)該成為太陽系的第十大行星) 卡戎:直徑1200公里,圍繞冥王星旋轉(zhuǎn),公轉(zhuǎn)周期等于冥王星的自轉(zhuǎn)周期為6.4天。雖然卡戎的直徑比谷神星還要大,但它是冥王星的衛(wèi)星(冥王星與卡戎是圍繞一點(diǎn)共同旋轉(zhuǎn),所以,卡戎又是冥王星的伴星。),所以不屬于矮行星的范圍。 太陽系小天體的定義 a.天體;b.圍繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn);c.不符合行星和矮行星的定義。 原來的小行星、彗星等全部歸入太陽系小天體的范疇。 小行星:小行星 asteroid,minor planet 或 planetoid 小行星是太陽系內(nèi)類似行星環(huán)繞太陽運(yùn)動(dòng),但體積和質(zhì)量比行星小得多的天體。 至今為止在太陽系內(nèi)一共已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了約70萬顆小行星,但這可能僅是所有小行星中的一小部分,只有少數(shù)這些小行星的直徑大于100千米。到1990年代為止最大的小行星是谷神星,在柯伊伯帶(Kuiper Belt)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的一些小行星的直徑比谷神星要大,比如2000年發(fā)現(xiàn)的伐樓那(Varuna)的直徑為900千米,2002年發(fā)現(xiàn)的夸歐爾(Quaoar)直徑為1280千米,2004年發(fā)現(xiàn)的2004 DW的直徑甚至達(dá)1800千米。2003年發(fā)現(xiàn)的塞德娜(小行星90377)位于柯伊伯帶以外,其直徑約為1500千米。 根據(jù)估計(jì),小行星的數(shù)目大概可能會(huì)有50萬。最大的小行星直徑也只有1000 公里左右,微型小行星則只有鵝卵石一般大小。 直徑超過 240 公里的小行星約有 16 個(gè)。它們都位于地球軌道內(nèi)側(cè)到土星的軌道外側(cè)的太空中。而絕大多數(shù)的小行星都集中在火星與木星軌道之間的小行星帶。其中一些小行星的運(yùn)行軌道與地球軌道相交,曾有某些小行星與地球發(fā)生過碰撞。 小行星是太陽系形成后的物質(zhì)殘余。有一種推測(cè)認(rèn)為,它們可能是一顆神秘行星的殘骸,這顆行星在遠(yuǎn)古時(shí)代遭遇了一次巨大的宇宙碰撞而被摧毀。但從這些小行星的特征來看,它們并不像是曾經(jīng)集結(jié)在一起。如果將所有的小行星加在一起組成一個(gè)單一的天體,那它的直徑只有不到 1500 公里——比月球的半徑還小。 彗星:除了離太陽很遠(yuǎn)時(shí)以外,彗星的長(zhǎng)長(zhǎng)的明亮稀疏的彗尾,在過去給人們這樣的印象,即認(rèn)為彗星很靠近地球,甚至就在我們的大氣范圍之內(nèi)。1577年第谷指出當(dāng)從地球上不同地點(diǎn)觀察時(shí),彗星并沒有顯出方位不同:因此他正確地得出它們必定很遠(yuǎn)的結(jié)論。彗星屬于太陽系 小天體。每當(dāng)彗星接近太陽時(shí),它的亮度迅速地增強(qiáng)。對(duì)離太陽相當(dāng)遠(yuǎn)的彗星的觀察表明它們沿著被高度拉長(zhǎng)的橢圓運(yùn)動(dòng),而且太陽是在這橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上,與開普勒第一定律一致。彗星大部分的時(shí)間運(yùn)行在離太陽很遠(yuǎn)的地方,在那里它們是看不見的。只有當(dāng)它們接近太陽時(shí)才能見到。大約有40顆彗星公轉(zhuǎn)周期相當(dāng)短(小于100年),因此它們作為同一顆天體會(huì)相繼出現(xiàn)。 歷史上第一個(gè)被觀測(cè)到相繼出現(xiàn)的同一天體是哈雷彗星,牛頓的朋友和捐助人哈雷(1656一1742年)在1705年認(rèn)識(shí)到它是周期性的。它的周期是76年。歷史記錄表明自從公元前240年也可能自公元前466年來,它每次通過太陽時(shí)都被觀測(cè)到了。它在1986年被觀測(cè)到通過。離太陽很遠(yuǎn)時(shí)彗星的亮度很低,而且它的光譜單純是反射陽光的光譜。當(dāng)彗星進(jìn)入離太陽8個(gè)天文單位以內(nèi)時(shí),它的亮度開始迅速增長(zhǎng)并且光譜急劇地變化。科學(xué)家看到若干屬于已知分子的明亮譜線。發(fā)生這種變化是因?yàn)榻M成彗星的固體物質(zhì)(彗核)突然變熱到足以蒸發(fā)并以叫做彗發(fā)的氣體云包圍彗核。太陽的紫外光引起這種氣體發(fā)光。彗發(fā)的直徑通常約為105千米,但彗尾常常很長(zhǎng),達(dá)108千米或1天文單位。 科學(xué)家估計(jì)一般接近太陽距離只有幾個(gè)天文單位的彗星將在幾千年內(nèi)瓦解。公元1066年,諾曼人入侵英國(guó)前夕,正逢哈雷彗星回歸。當(dāng)時(shí),人們懷有復(fù)雜的心情,注視著夜空中這顆拖著長(zhǎng)尾巴的古怪天體,認(rèn)為是上帝給予的一種戰(zhàn)爭(zhēng)警告和預(yù)示。后來,諾曼人征服了英國(guó),諾曼統(tǒng)帥的妻子把當(dāng)時(shí)哈雷彗星回歸的景象繡在一塊掛毯上以示紀(jì)念。中國(guó)民間把彗星貶稱為“掃帚星”、“災(zāi)星”。像這種把彗星的出現(xiàn)和人間的戰(zhàn)爭(zhēng)、饑荒、洪水、瘟疫等災(zāi)難聯(lián)系在一起的事情,在中外歷史上有很多。彗星是在扁長(zhǎng)軌道(極少數(shù)在近圓軌道)上繞太陽運(yùn)行的一種質(zhì)量較小的云霧狀小天體。 行星指數(shù)理論下的行星定義 行星指數(shù) 聽語音 定義 行星指數(shù)是指用來表征行星場(chǎng)勢(shì)強(qiáng)弱的參數(shù),用X表示。 X=【GM(地球)/R(地球)】/【GM(天體)/R(天體)】 借助該比值X可以對(duì)天體進(jìn)行分類,可以估算行星中心溫度和天體的磁場(chǎng)強(qiáng)度,可以判斷天體上是否有大氣和水存在…… 行星是指不能發(fā)生熱核反應(yīng)的天體,其行星指數(shù)X>0.00177525。按照行星指數(shù)的大小又可細(xì)分為:褐矮星、巨行星、主行星、矮行星、小行星和隕星。按照運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和所處位置的不同,還可細(xì)分為:(常)行星/可以是前一類6種行星中的任何一種/、衛(wèi)星/可以是前一類6種行星中的任何一種/、和彗星/多是前一類6種行星中的小行星和隕星/。 陽系新格局 按照這一定義可知:到2010年為止,整個(gè)太陽系內(nèi)一共有:1顆恒星、4顆巨行星、9顆主行星和76顆矮行星,共計(jì)90個(gè)大天體。但冥王星仍不為主行星。 行星分類 太陽系大天體一覽表 天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)一系外行星超出現(xiàn)有理論范圍 天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)系外行星形成理論存在缺陷,微引力透鏡法將使系外行星觀測(cè)提升一個(gè)臺(tái)階。 據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,隨著開普勒系外行星探測(cè)器的發(fā)射升空,人類將在未來一段時(shí)期內(nèi)發(fā)現(xiàn)較多的系外行星,會(huì)有越來越多的系外行星被發(fā)現(xiàn),而幾乎所有新發(fā)表的研究成果都涉及到一個(gè)問題:這些行星到底是如何形成的?當(dāng)天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)第一顆系外行星時(shí),太陽系行星形成理論是否同樣適用于其他星系,是否我們已知的行星形成理論是否只是某個(gè)框架的一部分,這些問題都困擾著天體物理學(xué)。例如,宇宙存在著大量的熱木行星,卻在現(xiàn)有的理論范圍之外。 這將導(dǎo)致科學(xué)家重新審視現(xiàn)有的理論結(jié)構(gòu),重新回到起點(diǎn)進(jìn)行推演,而目前最大的難題是:宇宙中到底有多少系外行星?我們所掌握的行星形成模型的漏洞有多大?針對(duì)這些問題,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)阻礙系外行星進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)的原因是觀測(cè)方法上存在問題,所采用的引力搖擺法只能發(fā)現(xiàn)質(zhì)量較大的系外行星,而且這些系外行星的軌道必須靠該恒星系統(tǒng)較近。 藝術(shù)家筆下的某恒星系統(tǒng)中的氣態(tài)行星 盡管目前最先進(jìn)的開普勒系外行星探測(cè)器能在一定程度上提升了對(duì)系外行星的觀測(cè)發(fā)生力度,容易發(fā)現(xiàn)距離地球較遠(yuǎn)且質(zhì)量較低的行星,但是也只能發(fā)現(xiàn)距離恒星較近的行星。然而,有一種用于發(fā)現(xiàn)系外行星的新技術(shù),即引力微透鏡法,用該方法發(fā)現(xiàn)的系外行星質(zhì)量已經(jīng)能降至10倍地球質(zhì)量,且這類系外行星的軌道距離其恒星系統(tǒng)也較遠(yuǎn)。根據(jù)這個(gè)方法,一個(gè)天文學(xué)家小組公布了用于發(fā)現(xiàn)系外巖質(zhì)行星的范圍。檢索系外行星表,天文學(xué)家使用引力微透鏡法發(fā)現(xiàn)了13顆系外行星,最新的一顆編號(hào)為MOA-2009-BLG-266Lb,通過精確的計(jì)算,發(fā)現(xiàn)其質(zhì)量大約只有地球的10倍,公轉(zhuǎn)軌道在3.2個(gè)天文單位(一個(gè)天文單位為1.5億公里),而其所在的恒星系統(tǒng)中,恒星的質(zhì)量大約只有太陽質(zhì)量的一半。 這個(gè)新發(fā)現(xiàn)對(duì)于系外行星的探索理論是非常重要的。因?yàn)檫@是首次發(fā)現(xiàn)這個(gè)質(zhì)量級(jí)別的系外行星,科學(xué)家將其稱為“質(zhì)量雪線”,這個(gè)質(zhì)量所對(duì)應(yīng)的公轉(zhuǎn)軌道決定了在這顆行星上水是否是液態(tài)水,而氨和甲烷是否會(huì)凍結(jié)成冰,如果具備了液態(tài)水的存在的軌道條件,那將極有可能孕育外星生命。但是,這條理論上的“質(zhì)量雪線”并不是用于衡量外星生命的標(biāo)準(zhǔn),如果推演到行星形成時(shí)期,將使得行星形成堅(jiān)硬的核結(jié)構(gòu),而如果超出了這個(gè)范圍,天文學(xué)家估計(jì)該行星的形成時(shí)間相對(duì)而言將非常短暫,若在進(jìn)一步遠(yuǎn)離這個(gè)范圍,行星的密度就會(huì)下降。 因此,依據(jù)此行星形成理論模型,標(biāo)準(zhǔn)形成質(zhì)量將達(dá)到10倍的地球質(zhì)量,并在形成初期具有較大的固態(tài)物質(zhì)聚集,而在這個(gè)過程中,可進(jìn)行較慢程度的氣體吸積,如果這個(gè)過程過快,過于迅速地積累行星材料,其大氣結(jié)構(gòu)將變得厚重而崩潰,這個(gè)循環(huán)的加速將導(dǎo)致這顆行星成為一顆氣態(tài)行星。 這個(gè)行星形成理論模型能否具有廣泛的普適性還需要進(jìn)一步的結(jié)合天文觀測(cè)。通過對(duì)與鄰近行星系統(tǒng)的對(duì)比,判斷理論是否符合觀測(cè)。特別需要點(diǎn)出的是:從這個(gè)理論出發(fā),在低質(zhì)量恒星系統(tǒng)周圍,應(yīng)該不會(huì)觀測(cè)到巨型氣態(tài)行星,因?yàn)闅怏w盤將會(huì)在行星大氣崩潰導(dǎo)致進(jìn)一步的吸積效應(yīng)前消失。天文學(xué)家所期待的情況已經(jīng)被開普勒系外行星探測(cè)器所發(fā)現(xiàn)的超過500個(gè)系外行星觀測(cè)報(bào)告所在證實(shí)。 此外,按這個(gè)“質(zhì)量雪線”進(jìn)行觀測(cè)時(shí),也發(fā)現(xiàn)較多的低質(zhì)量行星,這也支持了在行星形成初期如果沒有較低的溫度形成固態(tài)物質(zhì),將在很大程度上阻止行星形成的假說。與此同時(shí),一些新的觀測(cè)計(jì)劃也就在不久得將來實(shí)現(xiàn),比如光學(xué)引力透鏡實(shí)驗(yàn)Ⅳ(OGLE-Ⅳ)探測(cè)器即將全面開始運(yùn)作以及新一代的WISE空間觀測(cè)天文臺(tái)將使用更加成熟的微引力透鏡進(jìn)行系外行星觀測(cè)。 搜尋系外行星 聽語音 天體測(cè)量法 天體測(cè)量法是搜尋太陽系外行星最古老的方法。這個(gè)方法是精確地測(cè)量恒星在天空的位置及觀察那個(gè)位置如何隨著時(shí)間的改變而改變。如果恒星有一顆行星,則行星的重力將造成恒星在一條微小的圓形軌道上移動(dòng)。這樣一來,恒星和行星圍繞著它們共同的質(zhì)心旋轉(zhuǎn)。由于恒星的質(zhì)量比行星大得多,它的運(yùn)行軌道比行星小得多。 視向速度法(Radial Velocity) 視向速度法利用了恒星在行星重力的作用下在一條微小的圓形軌道上移動(dòng)這個(gè)事實(shí),目標(biāo)是測(cè)量恒星向著地球或離開地球的運(yùn)動(dòng)速度。根據(jù)多普勒效應(yīng),恒星的視向速度可以從恒星光譜線的移動(dòng)推導(dǎo)出來。 凌日法 當(dāng)行星運(yùn)行到恒星前方的時(shí)候,恒星的光芒會(huì)相應(yīng)減弱。光芒減弱的程度取決于恒星和行星的體積。在恒星HD 209458的例子中,它的光芒減弱了1.7%。天文學(xué)家用凌日法發(fā)現(xiàn)了恒星HD 209458的行星HD 209458b。 脈沖星計(jì)時(shí)法 通過觀察脈沖星的信號(hào)周期以推斷行星是否存在。一般來說,脈沖星的自轉(zhuǎn)周期,也就是它的信號(hào)周期是穩(wěn)定的。如果脈沖星有一顆行星,脈沖星信號(hào)周期會(huì)發(fā)生變化。 重力微透鏡法 用重力透鏡效應(yīng)來發(fā)現(xiàn)行星的方法。比如行星OGLE-2005-BLG-390Lb就是用這種方法發(fā)現(xiàn)的。 |
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