Oprócz dobrej odpowiedzi Cofnij chciałbym wyjaśnić nieco motywację tej definicji.
Kiedy Eris została odkryta, okazało się, że jest bardzo, bardzo podobna do Plutona. Stanowiło to trochę kłopot: czy Eris należy uznać za nową planetę? Nie powinien? Jeśli nie, to po co trzymać Plutona? Co najważniejsze, na pierwszy plan wysunęło się pytanie
czym właściwie jest planeta?
Do tej pory było to ignorowane, ponieważ wszyscy „wiedzieli”, które ciała są planetami, a które nie. Jednak wraz z odkryciem Eris i nowo odkrytym potencjałem pojawiania się większej liczby takich ciał, nie było to już tak naprawdę opcją i trzeba było ustalić jakąś twardą definicję.
Problem z wypracowaniem twardej definicji, która decyduje o tym, co decyduje o planowaniu, a co nie, polega na tym, że natura bardzo rzadko przedstawia nam wyraźne, wyraźne linie. Na przykład rozmiar nie jest dobrym rozróżniaczem, ponieważ ciała Układu Słonecznego występują w ciągłości rozmiarów od Jowisza aż do asteroid o długości metra. Gdzie rysuje się tam linię? Każdy taki rozmiar byłby całkowicie dowolny.
Jest to jednak jedna cecha, która ma ostre rozróżnienie między niektórych „planet” i niektóre „non-planet”, i jest to ilość innych rzeczy w przybliżeniu tej samej orbicie . Jest to nadal nieco arbitralne, ponieważ trudno jest podać liczby dokładnie co „z grubsza” oznacza w tym kontekście, ale jest mniej lub bardziej jednoznaczne.
Rozważmy zatem ilość zwaną „dyskryminatorem planetarnym” µ, równą stosunkowi masy planety do całkowitej masy innych ciał, które przekraczają jej promień orbity i mają okresy nierezonansowe (np. Neptun nie liczy się jako dzielenie Plutona orbit) do 10 razy dłuższego lub krótszego (aby wykluczyć komety, co w praktyce ma niewielki wpływ). Jest to nadal nieco arbitralne (dlaczego 10?), Ale poza tym jest dość obiektywną wielkością.
Teraz weź tę ilość i oblicz ją dla różnych ciał, które możesz nazwać planetami, porównując ją z masą obu obiektów,
i ich średnica,
lub z dowolną osią poziomą, w celu zmniejszenia dyskryminacji,
Nagle pojawia się naturalna twarda linia . Jeśli spojrzysz tylko na masę i średnicę obiektów (pokazanych na wypustkach nad wykresami), oznacza to dość ciągły rozkład wartości, z większymi przerwami między gazowymi gigantami a planetami ziemskimi niż między Merkurego i Eris / Pluton. Jeśli jednak spojrzysz na dyskryminator planetarny, na osi pionowej otrzymujesz bardzo wyraźne pogrupowanie w dwie odrębne populacje, oddzielone od siebie o ponad cztery rzędy wielkości. Istnieje skończony zestaw ciał, które „oczyściły swoje orbity”, i niektóre inne ciała, które są daleko w tyle pod tym względem.
Jest to główny powód, dla którego „oczyszczanie strefy orbitalnej” zostało wybrane jako kryterium dla planety. Opiera się na rozróżnieniu, które faktycznie istnieje w Układzie Słonecznym, a bardzo mało na arbitralnych decyzjach ludzkich. Ważne jest, aby pamiętać, że to kryterium nie musiało zadziałać: ten parametr mógł również wyłonić się jako kontinuum, przy czym niektóre ciała mają pustsze orbity, a inne mają nieco pełniejsze orbity, i nie ma naturalnego miejsca na narysowanie linii, w którym to przypadku definicja byłaby inna. Tak się składa, że jest to rzeczywiście dobra dyskryminacja.
Do dalszej lektury polecam artykuł z Wikipedii „Oczyszczanie okolicy” , a także artykuł oryginalny, w którym zaproponowano to kryterium,
Co to jest planeta? S Soter, The Astronomical Journal 132 nr 6 (2006), s. 1. 2513 . arXiv: astro-ph / 0608359 .
który jest ogólnie bardzo czytelny (chociaż w środku są pewne techniczne bity, które są łatwe do wykrycia i nieszkodliwe do pominięcia), i na podstawie których wziąłem dane dyskryminujące dla powyższych wykresów.
Edycja: muszę przeprosić za umieszczenie w poprzednich wersjach tego postu niepoprawnej fabuły, spowodowanej pobraniem danych z Wikipedii bez ich weryfikacji. W szczególności planetarna dyskryminacja Marsa była błędna (1,8 × 10 5 zamiast 5,1 × 10 3 ), co teraz stawia ją poniżej Neptuna zamiast tuż poniżej Saturna, ale nie ma to wpływu na ogólne wnioski. Kod Mathematica dla grafiki jest dostępny pod adresem Import["http://goo.gl/NaH6rM"]["http://i.stack.imgur.com/CQA4T.png"]
.
... i na koniec: Pluton jest niesamowity . Odwiedził ją w lipcu 2015 r. Sonda New Horizons , która odkryła świat, który był znacznie bogatszy, dynamiczny i aktywny niż ktokolwiek się spodziewał, w tym coś, co wydaje się być ubijanymi jeziorami stałego azotu otoczonymi górami lodu wodnego, między innymi cudami .
(Uwaga: obraz został wzbogacony o kolory, aby wydobyć różnorodne materiały powierzchni; tutaj jest wersja tego zdjęcia w prawdziwym kolorze ). Ja osobiście nie uważam za konieczne, aby „dziadek” Plutona znalazł się na liście planet, aby naprawdę poczuć podziw w tym niesamowitym miejscu - jest całkowicie OK, jeśli jest to fajne miejsce z fajną nauką, która również nie jest planetą.