Definição de planeta

Fotografia do planeta Netuno (grande, de fundo) e sua lua Triton (pequeno, em primeiro plano), feita pelo Voyager 2, uma vez que entrou no Sistema Solar exterior .

Desde o seu início que denotam as "estrelas errantes" do mundo clássico, a definição de " planeta "tem sido repleta de ambigüidade. Em sua longa vida, a palavra significa muitas coisas diferentes, muitas vezes simultaneamente. Ao longo dos milênios, o uso do termo nunca foi rigoroso e seu significado tem torcido e desfocada para incluir ou excluir uma variedade de objetos diferentes, do Sol e da Lua para satélites e asteróides. Como o conhecimento do universo cresceu, a palavra "planeta" cresceu e mudou com ele, abandonando velhos significados e adoptar novos, apesar de nunca chegar a uma definição única, concreta.

Até o final do século 19, a palavra "planeta" tinha, sem ter sido definido, instalou-se em um termo de trabalho confortável. É aplicada somente a objetos no Sistema Solar ; um número pequeno o suficiente para que quaisquer diferenças podem ser tratadas numa base individual. Depois de 1992, no entanto, os astrônomos começaram a descobrir muitos outros objetos além da órbita de Netuno , assim como centenas de objetos que orbitam outras estrelas . Estas descobertas não só aumentou o número de planetas em potencial, mas também ampliou sua variedade e peculiaridade. Alguns eram quase suficientemente grande para ser estrelas , enquanto outros foram menores do que a Lua da Terra . Vários foram quase tão grande quanto Plutão. Estas descobertas desafiados longo percebida noções do que um planeta poderia ser.

A questão de uma definição clara de "planeta" veio à tona em 2005, com a descoberta do objeto transneptuniano Eris , um corpo maior do que o menor planeta, em seguida, aceite, Pluto . Na sua resposta 2006, o União Astronômica Internacional (IAU), reconhecido por astrônomos como o órgão mundial responsável por resolver questões de nomenclatura, lançou a sua decisão sobre o assunto. Esta definição, que se aplica apenas ao Sistema Solar, afirma que um planeta é um corpo que orbita o Sol , é grande o suficiente para a sua própria gravidade para fazê-lo em volta, e tem " cancelou sua vizinhança "de objetos menores. Sob esta nova definição, Plutão não se qualifica como um planeta. A decisão da IAU não resolveu todas as controvérsias e, embora muitos cientistas tenham aceitado a definição, alguns na comunidade astronômica rejeitaram-lo sem rodeios.

História

Planetas na Antiguidade

O filósofo Platão

Embora o conhecimento dos planetas provavelmente antecede a história e é comum a maioria das civilizações, a palavra "planeta" em si remonta a Grécia antiga . Os gregos acreditavam que a Terra era estacionária e no centro do universo, de acordo com o modelo geocêntrico, e que os objetos no céu, e na verdade o próprio céu, girava em torno dela. Astrônomos gregos empregaram os planetai asteres prazo "estrelas errantes", para descrever aquelas luzes starlike nos céus que se moviam ao longo do ano, em contraste com os asteres aplanis, as "estrelas fixas", que ficou imóvel em relação ao outro . Os cinco corpos atualmente chamados "planetas" que foram conhecidos os gregos são Mercúrio , Vênus, Marte, Júpiter e Saturno.

Cosmologia greco-romano comumente considerada sete planetas, com o Sol ea Lua contado entre eles (como é o caso da moderna astrologia); no entanto, há alguma ambiguidade quanto a este ponto, como muitos astrônomos antigos distinguiu os cinco planetas semelhantes a estrelas do Sol e da Lua. Como o naturalista alemão do século 19 Alexander von Humboldt observou em seus Cosmos de trabalho,

Dos sete corpos cósmicos que, pela sua variando continuamente posições relativas e distâncias à parte, já desde a mais remota antiguidade sido distinguidas das "esferas unwandering" do céu das "estrelas fixas", que ao que tudo indica sensato preservar suas posições relativas e distâncias inalterada, apenas cinco -O mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter e Saturno usar a aparência de estrelas- "cinque stellas errantes" - enquanto o Sol ea Lua, a partir do tamanho de seus discos, a sua importância para o homem, eo lugar que lhes é atribuído nos sistemas mitológicos, foram classificados à parte.

Os planetas como entendidos antes da aceitação do modelo heliocêntrico .

No seu Timeu, escrito em aproximadamente 360 aC, Platão menciona, "o Sol ea Lua e outros cinco estrelas, que são chamados os planetas". Seu aluno Aristóteles faz uma distinção semelhante em sua Sobre os Céus: "Os movimentos do sol e da lua são menores do que os de alguns dos planetas". Em seu Phaenomena, que colocou em verso um tratado astronômico escrito pelo filósofo Eudoxus em cerca de 350 aC, o poeta Arato descreve "esses cinco outros orbes, que se misturam com [as constelações] ea roda errantes por todos os lados das doze figuras do zodíaco".

No seu Almagesto escrito no século 2, Ptolomeu se refere ao "Sol, Lua e cinco planetas." Higino menciona explicitamente "as cinco estrelas que muitos têm chamado errante, e que os gregos chamam de Planeta". Marcus Manilius, um escritor latino que viveu durante o tempo de César Augusto e cuja Astronomica poema é considerado um dos principais textos para moderna astrologia , diz: "Agora, a dodecatemory é dividido em cinco partes, para muitos são os chamados estrelas errantes que com brilho brilho que passa no céu ".

A visão única dos sete planetas é encontrado em Cícero Sonho de Cipião, escrito por volta de 53 aC, onde o espírito de Scipio Africanus proclama: "Sete destas esferas conter os planetas, um planeta em cada esfera, que todos se movem contrário ao movimento dos céus." No seu História Natural, escrita em 77 dC, Plínio, o Velho se refere a "sete estrelas, que devido ao seu movimento que chamamos de planetas, embora não estrelas vagar menos do que eles." Nono, o poeta grego do século 5, diz em seu Dionysiaca, "Eu tenho oráculos de história em sete comprimidos, e os comprimidos levam os nomes dos sete planetas."

Planetas na Idade Média

John Gower

Escritores medievais e renascentistas geralmente aceite a ideia de sete planetas. A introdução à astronomia medieval padrão, Sacrobosco de De Sphaera, inclui o Sol ea Lua entre os planetas, o planetarum mais avançado Theorica apresenta a "teoria dos sete planetas", enquanto as instruções para o Tabelas Alfonsine mostrar como "para encontrar, por meio de tabelas os motuses médios do sol, a lua, eo resto dos planetas." No seu Confessio Amantis, poeta do século 14 John Gower, referindo-se a conexão dos planetas com o ofício de alquimia, escreve: "Dos planetes ben begonne / O ouro é inclinado para o Sonne / A Mone de Selver tem sua parte ...", indicando que o Sol ea Lua eram planetas. Mesmo Nicolaus Copernicus , que rejeitou o modelo geocêntrico, foi ambivalente sobre se o Sol ea Lua eram planetas. No seu De Revolutionibus, Copernicus separa claramente "o sol, a lua, os planetas e as estrelas"; no entanto, na sua dedicação do trabalho ao papa Paulo III, Copernicus refere-se a ", o movimento do sol e da lua ... e dos outros cinco planetas."

Planetas modernos

Copernicus

Eventualmente, quando de Copérnico modelo heliocêntrico foi aceite através da geocêntrico, a Terra foi colocado entre os planetas eo Sol ea Lua foram rebaixados, necessitando de uma revolução conceptual na compreensão dos planetas. Como o historiador da ciência , Thomas Kuhn , observou em seu livro, A estrutura das revoluções científicas:

Os copernicanos que negaram seu título tradicional 'planeta' ao sol ... estavam mudando o significado de 'planeta' para que ele iria continuar a fazer distinções úteis em um mundo onde todos os corpos celestes ... foram vistos de forma diferente da forma como eles tinha sido visto antes ... Olhando para a lua, o convertido para copernicanismo ... diz: "Uma vez eu fiz a lua para ser (ou viu a lua como) um planeta, mas eu estava enganado."

Pode-se dizer, portanto, que a Terra era o primeiro planeta da era moderna. Copernicus obliquamente refere-se a Terra como um planeta em De Revolutionibus quando ele diz:

Tendo, assim, assumiu os movimentos que eu atribuímos à Terra, mais tarde, no volume, pelo estudo longo e intenso que eu finalmente descobri que se os movimentos dos outros planetas estão correlacionados com a órbita da Terra, e são computados para a revolução de cada planeta, não só os seus fenômenos daí resultantes, mas também a ordem eo tamanho de todos os planetas e as esferas, e o próprio céu é tão interligados que em nenhuma parte dele nada pode ser deslocado sem interromper as restantes partes e do universo como um todo .

Galileo também afirma indiretamente que a Terra é um planeta no Diálogo sobre os Dois Sistemas Mundiais Chief; "[T] ele Terra, nada menos do que a Lua ou qualquer outro planeta, deve ser contado entre os corpos naturais que se movem de forma circular."

William Herschel, descobridor de Uranus

Em 1781, o astrônomo William Herschel estava procurando o céu para esquivo paralaxes estelares, quando observou que ele chamou de um cometa na constelação de Taurus. Ao contrário de estrelas, que permaneceram meros pontos de luz, mesmo sob alta ampliação, o tamanho deste objeto aumento na proporção da potência utilizada. Que este estranho objeto poderia ter sido um planeta simplesmente não ocorreu a Herschel; os cinco planetas além da Terra tinha sido parte da concepção de humanidade do universo desde a antiguidade. No entanto, ao contrário de um cometa, a órbita deste objeto era quase circular e dentro do plano da eclíptica. Antes de Herschel anunciou sua descoberta de sua "cometa", seu colega, British Astrônomo Real Nevil Maskelyne, escreveu-lhe, dizendo: "Eu não sei como chamá-la. É tão provável que seja um planeta normal movendo em uma órbita quase circular ao sol como um cometa movendo-se em uma elipse muito excêntrico. Tenho ainda não vi nenhum coma ou cauda para ele. " O "cometa" também foi muito longe, longe demais para uma mera cometa a resolver-se. Eventualmente, ele foi reconhecido como o sétimo planeta e nomeado Urano após o pai de Saturno.

Gravitacionalmente induzidas irregularidades na órbita observada de Urano levou eventualmente à descoberta de Netuno irregularidades em 1846, e presumidos em órbita de Netuno, posteriormente, levou à busca que finalmente localizado Plutão em 1930. Inicialmente acreditava ser mais ou menos a massa da Terra, a observação gradualmente encolheram Plutão massa estimada até que foi revelado para ser um mero quinhentos tão grande; pequena demais para ter influenciado órbita de Netuno em tudo. Em 1989, Voyager 2 determinou as irregularidades que se deve a uma superestimação da massa de Netuno.

Satélites

Galileo Galilei

Quando Copérnico colocou a Terra entre os planetas, ele também colocou a Lua em órbita em torno da Terra, fazendo com que a Lua o primeiro satélite natural a ser descoberto. Quando Galileo descobriu seus quatro satélites de Júpiter em 1610, que deu peso ao argumento de Copérnico, uma vez que se poderia ter outros planetas satélites, em seguida, a Terra poderia também. No entanto, restava alguma confusão sobre se esses objetos eram "planetas"; Galileo inicialmente a intenção de nomeá-los "estrelas Médici", em honra de seus patronos, o Medicis, mas também se refere a eles como planetas em seu Diálogo: "Assim como vemos nos planetas (e mais palpável nos satélites de Júpiter) ...". Da mesma forma, Christiaan Huygens, ao descobrir a maior lua de Saturno Titan em 1655, empregou muitos termos para descrevê-lo, incluindo "planeta", (planeta) "stella" (estrela) "Luna" (Lua), e do "satélite" mais moderno. Giovanni Cassini, ao anunciar sua descoberta das luas de Saturno Iapetus e Rhea em 1671 e 1672, descreveu-os como Nouvelles Planetes autour de Saturne ("Novos planetas em torno de Saturno"). No entanto, quando o "Jornal de Sçavans", relatou a descoberta de duas novas luas de Saturno da Cassini em 1686, ele se referiu a elas estritamente como "satélites". Quando William Herschel anunciou sua descoberta de dois objetos em órbita ao redor de Urano em 1787, ele se referiu a eles como "satélites" e "planetas secundários". Todos os relatórios subsequentes de descobertas naturais satélite usou o termo "satélite" exclusivamente, embora o livro de 1868, "de Smith Illustrated Astronomia", referido como "planetas satélites secundários".

Planetas menores

Giuseppe Piazzi, descobridor da Ceres

Um dos resultados inesperados de Descoberta de Urano de William Herschel foi que apareceu para validar A lei de Bode, uma função matemática que gera o tamanho do semi-eixo maior de planetário órbitas. Os astrônomos tinham considerado a "lei" uma coincidência sem sentido, mas Urano caíram em quase a distância exata que o previsto. Desde a lei de Bode também previu um corpo entre Marte e Júpiter, que naquele momento não tinha sido observado, os astrônomos voltaram sua atenção para aquela região na esperança de que ele pode ser vindicada novamente. Finalmente, em 1801, o astrônomo Giuseppe Piazzi descobriu um novo mundo em miniatura, Ceres , encontrando-se apenas no ponto correto no espaço. O objeto foi saudado como um novo planeta.

Então, em 1802, Heinrich Olbers descobriu Pallas, um segundo "planeta" mais ou menos na mesma distância do Sol como Ceres. Que os dois planetas poderia ocupar a mesma órbita era uma afronta a séculos de pensamento; mesmo Shakespeare tinha ridicularizado a idéia ("Duas estrelas não manter o seu movimento em uma esfera"). Mesmo assim, em 1804, um outro mundo, Juno , foi descoberto em uma órbita similar. Em 1807, Olbers descobriu um quarto objeto, Vesta , a uma distância orbital semelhante.

Herschel sugerido que estes quatro mundos ser dada a sua própria classificação separada, asteróides (que significa "estelar" desde que eram pequenos demais para seus discos para resolver e, assim, se assemelhava estrelas ), embora a maioria dos astrônomos preferido para se referir a eles como planetas. Essa concepção foi estabelecida pelo fato de que, devido à dificuldade de asteróides distintivas de estrelas ainda desconhecidas-, os quatro permaneceram os únicos asteróides conhecidos até 1845. Os livros científicos em 1828, após a morte de Herschel, ainda contaram os asteróides entre os planetas. Com a chegada dos mapas estelares mais refinadas, a busca de asteróides retomada, e um quinto e sexto foram descobertos por Karl Ludwig Hencke em 1845 e 1847. Em 1851 o número de asteróides tinha aumentado para 15, e um novo método de classificá-los, mediante a aposição de um número antes de seus nomes na ordem da descoberta, foi adotada, inadvertidamente, colocando-os em sua própria categoria distinta . Ceres tornou-se "(1) Ceres", Pallas tornou-se "(2) Pallas", e assim por diante. Por volta de 1860, o número de asteróides conhecidos tinha aumentado para mais de uma centena, e observatórios na Europa e nos Estados Unidos começaram a se referir a eles coletivamente como " planetas menores ", ou" pequenos planetas ", embora ele deu os primeiros quatro asteróides mais tempo para ser agrupados como tal. Para este dia," planeta menor "continua a ser a designação oficial para todos os pequenos corpos em órbita ao redor do Sol (se asteróide ou não ), e cada nova descoberta é numerado em conformidade no IAU de Minor Planet Catálogo.

Plutão

Clyde Tombaugh, o descobridor de Plutão

O longo caminho da planethood a reconsideração sofrido por Ceres é espelhada na história de Pluto , que foi nomeado um planeta logo após a sua descoberta por Clyde Tombaugh em 1930. Urano e Netuno tinha sido declarada planetas com base em suas órbitas circulares, grandes massas e proximidade com o plano da eclíptica. Nenhum destes aplicada a Plutão; um minúsculo, mundo gelado em uma região de gigantes gasosos com uma órbita que levou-alta acima do eclíptica e até mesmo dentro que de Netuno. Em 1978, astrônomos descobriram sua maior lua, Charon. Isto permitiu aos astrônomos determinar a massa de Plutão. Verificou-se ser muito mais finas do que o esperado, menor ainda do que a Lua da Terra. No entanto, foi, tanto quanto qualquer um poderia dizer, único. Então, começando em 1992, os astrônomos começaram a detectar um grande número de corpos gelados além da órbita de Netuno, que foram similares em composição e tamanho de Plutão. Eles concluíram que tinham descoberto a longo hipótese cinturão de Kuiper (às vezes chamado de cinturão de Edgeworth-Kuiper), uma banda de detritos gelados que é a fonte para "curto período" cometas-os com períodos orbitais de até 200 anos.

A órbita de Plutão estava dentro dessa banda e, portanto, seu status planetário foi posto em causa; o precedente aberto pela Ceres em desclassificação um objeto de status de planeta por causa de uma órbita compartilhada levou muitos a concluir que Plutão deve ser reclassificada como um planeta menor também. Mike Brown, do California Institute of Technology sugeriu que um "planeta" deve ser redefinida como "qualquer corpo no sistema solar que é mais maciço do que a massa total de todos os outros corpos em uma órbita similar." Esses objetos sob esse limite de massa se tornaria planetas menores. Em 1999, Brian Marsden de Harvard University de Minor Planet Center sugeriu que Plutão ser dada a menor número planeta 10000, mantendo a sua posição oficial como um planeta. A perspectiva de "rebaixamento" de Plutão criou um clamor público, e em resposta a União Astronômica Internacional esclareceu que não estava naquele momento propondo a supressão Plutão da lista planeta.

E Michael Brown, descobridor de Eris

A descoberta de vários outros objetos trans-Neptunianos que se aproximam do tamanho de Plutão, como Quaoar e Sedna , continuou a corroer argumentos que Plutão foi excepcional do resto da população trans-Neptunian. Em 29 de julho de 2005 , Mike Brown e sua equipe anunciaram a descoberta de um objeto trans-netuniano confirmado para ser maior do que Plutão, chamado Eris .

No rescaldo da descoberta do objeto, houve muita discussão sobre se ele poderia ser chamado de uma " décimo planeta ". NASA até mesmo colocar um comunicado à imprensa descrevendo-o como tal. No entanto, a aceitação de Eris como o décimo planeta implicitamente exigiu uma definição de planeta que Plutão como definir um tamanho mínimo arbitrária. Muitos astrônomos, alegando que a definição de planeta era de pouca importância científica, preferiu reconhecer a identidade histórica de Plutão como um planeta por " direitos adquiridos "-lo na lista planeta.

Definição da IAU

Os tamanhos relativos dos objectos maiores transnetunianos em relação à Terra.

A descoberta de Eris forçou o IAU para agir em uma definição. Em outubro de 2005, um grupo de 19 membros da IAU, que já vinha trabalhando em uma definição desde a descoberta de Sedna , em 2003, estreitou suas escolhas para uma lista restrita de três, usando voto de aprovação. As definições foram:

• Um planeta é qualquer objeto em orbitam em torno do Sol, com um diâmetro superior a 2000 km. (onze votos a favor)
• Um planeta é qualquer objeto em órbita ao redor do Sol, cuja forma é estável devido à sua própria gravidade. (Oito votos a favor)
• Um planeta é qualquer objeto em órbita ao redor do Sol que é dominante em sua vizinhança imediata. (Seis votos a favor)

Desde há consenso geral poderia ser alcançado, a comissão decidiu colocar essas três definições para uma votação mais ampla na reunião da Assembléia Geral da IAU em Praga em Agosto de 2006, e em 24 de agosto, a IAU colocar um projeto final para uma votação, que combinava elementos de duas das três propostas. É essencialmente criou uma classificação medial entre "planeta" e "rock" (ou, no novo jargão, " pequeno corpo do Sistema Solar "), chamado" planeta anão "e colocou Plutão na mesma, juntamente com Ceres e Eris. A votação foi aprovada, com 424 astrônomos tomar parte na votação.

A IAU também decidiu que "planetas e planetas anões são duas classes distintas de objetos", o que significa que planetas anões, apesar de seu nome, não seriam considerados planetas.

Em 13 de setembro de 2006 , a IAU colocado Eris, sua lua Dysnomia, e Plutão em seu Minor Planet catálogo, dando-lhes as designações oficiais planeta menor (134340) Pluto , (136199) Eris , e (136199) Eris I Dysnomia. Outro candidatos a planetas anões, como 2003 EL _61, 2005 FY ₉ , Sedna e Quaoar, foram deixados no limbo temporária até que uma decisão formal poderia ser alcançado sobre o seu estado.

Em 11 de junho de 2008 , o Comitê Executivo da UAI anunciou a criação de uma subclasse de planetas anões que compreende o já mencionado "nova categoria de objetos trans-netuniano" para que Plutão é um protótipo. Esta nova classe de objetos, denominados plutoids, iria incluir Plutão, Eris e quaisquer outros planetas anões transnetunianos futuros, mas excluídos Ceres. A IAU também determinou que, para efeitos de nomeação, somente os TNOs com um magnitude absoluta mais brilhante do que H = 1 seria permitido na categoria. Até à data, apenas dois outros TNOs, 2003 EL ₆₁ e (136.472) Makemake (anteriormente 2005 FY _9), cumprir a exigência magnitude absoluta, enquanto outros planetas anões potenciais, como Sedna, Orcus e Quaoar, não. Em 11 de julho de 2008 , o Grupo de Trabalho sobre a nomenclatura planetária incluído FY9 na classe Plutoid, nomeando- Makemake .

A aceitação da definição

Lote de as posições atuais de todos os objetos do cinturão de Kuiper conhecidos, contra os planetas exteriores

Entre os proponentes mais vocais de definição decisiva do IAU são Mike Brown, o descobridor de Eris, e Steven Soter, professor de astrofísica da Museu Americano de História Natural.

Em um artigo publicado no Janeiro 2007 questão da Scientific American, Soter citada incorporação da definição das teorias atuais da formação e evolução do Sistema Solar; que como o mais antigo protoplanets emergiu da poeira de roda do disco protoplanetário, alguns corpos "ganhou" a competição inicial para o material limitado e, como eles cresceram, sua maior gravidade significava que eles acumularam mais material, e, assim, tornou-se maior, eventualmente ultrapassando os outros corpos do Sistema Solar por uma margem muito ampla. O cinturão de asteróides, perturbado pela força gravitacional de Júpiter nas proximidades, eo cinturão de Kuiper, também amplamente espaçados para seus objetos constituintes para coletar juntos antes do final do período de formação inicial, ambos não conseguiram vencer a competição de acreção.

Quando os números vencedores para os objectos são comparados com os dos perdedores, o contraste é bastante surpreendente; se aceitarmos o conceito de Soter que cada planeta ocupa uma "zona orbital", então o planeta menos orbitalmente dominante, Marte, é maior do que todos os outros materiais recolhidos na sua zona orbital por um fator de 5100. Ceres, o maior asteróide, é só maior por um factor de 0,33; Rácio de Plutão é ainda menor, em 0,07. Mike Brown afirma que esta enorme diferença no domínio orbital deixa "absolutamente nenhum espaço para dúvidas sobre quais objetos não e não pertencem."

Controvérsias em curso

Apesar de a declaração da IAU, um número de críticos não estão convencidos. A definição é visto por muitos como arbitrária e confusa, e uma série de Plutão -como-planeta proponentes, em particular Alan Stern, chefe da NASA Nova missão Horizons a Plutão, têm circulado uma petição entre os astrônomos para alterar a definição. Sua alegação é que, uma vez que menos de 5 por cento de astrônomos votaram para ele, a decisão não foi representativa de toda a comunidade astronômica. A questão do que constitui um planeta provavelmente permanecerá controversa, pelo menos até 2009, quando a IAU detém o seu próximo Congresso no Rio de Janeiro . Mesmo com esta controvérsia excluídos no entanto, continuam a existir várias ambiguidades na definição.

Limpando o bairro

Um dos principais pontos em questão é o significado preciso de "limpou a vizinhança em torno de sua órbita ". Alan Stern opôs recentemente que "é impossível e artificial colocar uma linha divisória entre planetas anões e planetas", e que uma vez que nem a Terra, Marte, Júpiter, Netuno nem ter totalmente resolvido suas regiões de detritos, ninguém poderia adequadamente ser considerados planetas sob o Definição da IAU.

Os asteróides do Sistema Solar interior; anote o Asteróides troianos (verde), presos em órbita de Júpiter por sua gravidade

Mike Brown contadores estas alegações, dizendo que, longe de não ter limpado suas órbitas, os planetas principais controlam completamente as órbitas dos outros organismos dentro de sua zona orbital. Júpiter pode coexistir com um grande número de pequenos corpos na sua órbita (o Asteróides troianos), mas estes organismos só existem em órbita de Júpiter, porque eles são sob a influência de enorme gravidade do planeta. Da mesma forma, Plutão pode cruzar a órbita de Netuno, mas há muito tempo bloqueado Neptune Pluto e seus assistentes objetos do cinturão de Kuiper, chamado plutinos, em uma ressonância 3: 2, ou seja, eles orbitam o Sol duas vezes para cada três órbitas de Netuno. As órbitas desses objetos são inteiramente ditada pela gravidade de Netuno, e, portanto, Netuno é gravitacionalmente dominante.

Seja qual for a definição de "limpar a vizinhança" é finalmente aceita pelo IAU, ainda é um conceito ambíguo. Mark Sykes, diretor do Instituto de Ciência Planetária em Tucson, Arizona e organizador da petição, explicou a ambiguidade para Rádio Pública Nacional. Uma vez que a definição não classificar um planeta por composição ou formação, mas, efetivamente, pela sua localização, um objeto do tamanho de Marte ou maior além da órbita de Plutão seria considerado um planeta anão, uma vez que não teria tempo para limpar sua órbita e seria, portanto, cercado de objetos de massa semelhante, ao passo que um objeto menor do que Plutão orbitando em isolamento seria considerado um planeta.

Proteus, a lua de Netuno , é irregular, apesar de ser maior do que muitos objetos esféricos.

Equilíbrio hidrostático

O Mandatos definição da IAU que os planetas ser grande o suficiente para sua própria gravidade para formá-los em um estado de equilíbrio hidrostático; isto significa que eles vão chegar a uma forma que é, se não forem esféricas, então esferoidal. Até uma certa massa, um objecto pode ser de forma irregular, mas para além desse ponto gravidade começa a puxar um objecto para a sua própria central de massa até que o objecto colapsa em uma esfera. Relaxar a demanda por esfericidade estrito foi mandatado pelo fato de que muitas grandes objetos no Sistema Solar , como os planetas Júpiter e Saturno, as luas Mimas, Enceladus e Miranda, eo objeto cinturão de Kuiper 2003 EL61, foram distorcidos em esferóides achatados ou prolate por rotação rápida ou forças de maré.

No entanto, não há um ponto no qual um objecto pode ser dito ter atingido o equilíbrio hidrostática. Como Soter anotou em seu artigo, "como somos nós para quantificar o grau de arredondamento que distingue um planeta? Será que a gravidade dominar um desses organismos se sua forma se desvia de um esferóide em 10 por cento ou 1 por cento? Natureza fornece nenhuma lacuna entre desocupado rodada e formas nonround, portanto, qualquer limite seria uma escolha arbitrária. " Além disso, o ponto em que a massa de um objecto comprime-o em uma esfera varia dependendo da composição química do objecto. Objetos feitos de gelos, tais como Enceladus e Miranda, suponha que o estado mais facilmente do que aquelas feitas de rocha, como Vesta e Pallas. Energia térmica, a partir de colapso gravitacional, impactos, as forças de maré, ou decaimento radioativo também fatores em se um objeto será esférica ou não; Lua gelada Mimas de Saturno é esferoidal, mas maior lua de Netuno Proteus, que é composto semelhante, mas mais frio devido à sua maior distância do Sol, é irregular.

Planetas e luas de casal

A telescópica imagem de Plutão e Charon.

A definição exclui especificamente satélites da categoria de planeta anão, embora não definem directamente o termo "satélite". No projecto de proposta original, uma exceção foi feita para Plutão e sua maior satélite, Charon, que possuem um baricentro fora do volume de qualquer organismo. A proposta inicial classificado Plutão / Caronte como um planeta duplo, com os dois objetos orbitando o Sol em tandem. No entanto, o projecto final deixou claro que, mesmo que eles são semelhantes em tamanho relativo, apenas a Plutão seria atualmente ser classificado como um planeta anão.

Sob a mesma definição, a Terra- Lua sistema não é formalmente reconhecido como um planeta duplo, apesar de grande tamanho relativo da Lua, uma vez que o baricentro fica dentro da Terra. Como a Lua está lentamente se afastando da Terra, o sistema Terra-Lua pode eventualmente tornar-se um sistema dobro do planeta com base nesta definição barycentric.

Um diagrama que ilustra a Lua co-órbita com a Terra .

No entanto, alguns têm sugerido que a nossa Lua, no entanto, merece ser chamado de planeta. Em 1975, Isaac Asimov observou que o momento da órbita da Lua é em conjunto com a própria órbita da Terra em torno do Sol - olhando para baixo na eclíptica, a Lua nunca realmente loops de volta sobre si mesmo, e, em essência, orbita o Sol em seu próprio direito.

Além disso, muitas luas, mesmo aqueles que não orbitam o Sol diretamente, muitas vezes apresentam características em comum com os planetas verdadeiros. Mesmo em astrônomos final de 1800 tinha calculado que o Luas galileanas eram maiores do que o nosso, com um sendo maior do que Mercúrio . Lua de Saturno Titan também é maior que Mercúrio, e ainda tem uma atmosfera substancial, mais espessa que a da Terra. Luas, como Io e Triton demonstrar atividade geológica óbvia e permanente, e Ganimedes tem uma campo magnético. Assim como estrelas em órbita em torno de outras estrelas ainda são referidos como estrelas, por isso alguns astrônomos argumentam que objetos em órbita em torno de planetas que compartilham todas as suas características também podem ser chamados de planetas. De fato Mike Brown faz a mesma afirmação em sua dissecção da questão, observando que há pouco caso para descrever um objeto 400 quilômetros transversalmente com pouca atividade geológica interno como um planeta se um objeto de 5000 km, com lagos de metano, criovulcanismo e tempestades (ou seja, Titan) é chamado de lua.

Planetas extra-solares e anãs marrons

O Definição de planeta da IAU se aplica apenas a objetos dentro de nosso próprio Sistema Solar . Os mais de 200 planetas extra-solares (objetos do tamanho de planetas em órbita em torno de outras estrelas ) foram excluídos como demasiado complexa uma questão a ser resolvida durante o congresso. No entanto, qualquer definição futura terá de incluí-los, como sua descoberta ampliou o debate sobre a natureza da planethood de formas inesperadas. Muitos desses planetas são de tamanho considerável, aproximando-se a massa de estrelas pequenas, enquanto muitas anãs marrons recém-descobertas são inversamente pequeno planetas suficiente para serem considerados.

A anã marrom Gliese 229B em órbita em torno de sua estrela.

Tradicionalmente, a característica definidora para starhood tem sido a capacidade de um objeto para fusível de hidrogênio em seu núcleo. No entanto, estrelas anãs marrons como sempre desafiou essa distinção. Demasiado pequeno para iniciar a fusão do hidrogênio sustentado, eles têm sido concedido o estatuto de estrela na sua capacidade de fundir deutério. No entanto, devido à raridade relativa de que isótopo , esse processo dura apenas uma pequena fração do tempo de vida da estrela, e, portanto, mais marrom anões teria cessado fusão muito antes de sua descoberta. Estrelas binárias e outro múltiplo-estrela formações são comuns, e muitas anãs marrons orbitam outras estrelas. Por conseguinte, uma vez que não produzem energia através da fusão, que poderia ser descrito como planetas. Na verdade, o astrônomo Adam Burrows da Universidade do Arizona afirma que "do ponto de vista teórico, porém seus modos diferentes de formação, os planetas extra-solares gigantes e anãs marrons são essencialmente os mesmos." Burrows também afirma que tais restos estelares como anãs brancas não deve ser considerado estrelas, uma postura que significaria que uma órbita anã branca , como Sirius B poderia ser considerado um planeta. No entanto, a actual Convenção entre os astrônomos é que qualquer objeto maciço o suficiente para ter possuído a capacidade de fundir durante sua vida útil deve ser considerada uma estrela.

A confusão não termina com as anãs marrons. Maria Rosa Zapatario-Osorio et al. descobriram muitos objetos em jovens aglomerados de estrelas de massas abaixo que o necessário para sustentar a fusão de qualquer tipo (actualmente calculada em cerca de 13 massas de Júpiter). Estes têm sido descritas como " planetas flutuantes livres ", pois as atuais teorias de formação do sistema solar sugerem que planetas podem ser ejetado de Sistemas Solares completamente se suas órbitas se tornar instável.

O solitário anão marrom sub-Cha 110913-773444 (meio), a menos massivaanã marrom ainda encontrado, defina a escala contra o Sol (esquerda) e do planetaJúpiter(à direita).

No entanto, também é possível que estas "planetas flutuantes livres" podia ter-se formado na mesma maneira como estrelas. A diferença material entre uma estrela de baixa massa e um grande gigante de gás não é bem definida; além do tamanho e temperatura relativa, há pouco a separar um gigante gasoso como Júpiter da sua estrela hospedeira. Ambos têm composições globais semelhantes: hidrogênio e hélio , com traços de mais pesados ​​elementos em suas atmosferas. A diferença geralmente aceite é um dos formação; estrelas são disse ter formado a partir do "top down"; fora dos gases em uma nebulosa como eles se submeteram colapso gravitacional e, portanto, seria composto quase inteiramente de hidrogênio e hélio, enquanto planetas são disse ter formado a partir da "base para o topo"; do acréscimo de poeira e gás em órbita em torno da estrela jovem e, portanto, deve ter núcleos de silicatos ou gelados. Como ainda é incerto se os gigantes gasosos possuem tais núcleos. Se é realmente possível que um gigante de gás poderia formar como uma estrela faz, então ele levanta a questão de saber se tal objeto, mesmo um tão familiar como Júpiter ou Saturno, deve ser considerada uma estrela de baixa massa que orbita ao invés de um planeta.

Em 2003, a IAU lançado oficialmente uma declaração para definir o que constitui um planeta extrasolar e que constitui uma estrela que orbita. Até à data, continua a ser a única decisão oficial alcançado pela IAU sobre esta questão.

Chxr 73 b, uma estrela que fica na fronteira entre planeta e estrela anã marrom

Como a definição de um planeta por ter desmarcado sua vizinhança, esta definição cria ambiguidade, fazendo local, ao invés de formação ou composição, a característica determinante para planethood. Um objeto flutuante com uma massa inferior a 13 massas de Júpiter é um "anão sub-marrom", enquanto tal objeto em órbita ao redor de uma estrela de fusão é um planeta, mesmo se, em todos os outros aspectos, os dois objetos podem ser idênticas.

Essa ambigüidade foi destaque em dezembro de 2005, quando o telescópio espacial Spitzer observou Cha 110913-773444 (acima), o enorme anão marrom menos ainda encontrados, apenas oito vezes a massa de Júpiter com o que parece ser o início de seu próprio sistema de estrelas. Foram este objeto encontrado em órbita em torno de outra estrela, teria sido chamado de planeta.

Destacou-se novamente em setembro de 2006, quando o telescópio espacial Hubble imaged chxr 73 b (à esquerda), um objeto em órbita de uma estrela jovem companheiro a uma distância de cerca de 200 UA. Aos 12 massas de Júpiter, chxr 73 b é apenas abaixo do limiar para a fusão de deutério, e, portanto, tecnicamente um planeta; no entanto, sua vasta distância de sua estrela-mãe sugere que ele não poderia ter se formado dentro da pequena estrela disco protoplanetário, e, portanto, deve ter se formado, como estrelas fazer, a partir de colapso gravitacional.

Critérios para determinar "plutoids"

O critério atual estabelecido pela IAU para a classificação de um objeto como uma demanda "plutoid" que sua magnitude absoluta ser mais elevado do que H = 1. O que isso significa efetivamente é que quaisquer novas plutoids não será determinado pelo tamanho, mas pelo seu brilho. Como Mike Brown anotou em seu blog, o brilho não é um indicador absoluto de que um objeto atingiu equilíbrio hidrostático:

Se você tomar Pluto e cobri-lo com terra deixaria de ser um Plutoid. Ou tomar algo muito menor e cobri-lo era neve em vez de pedras e que poderia ser um Plutoid. Ou, o meu exemplo favorito, se você tomar Eris, que atualmente é o objeto mais brilhante intrinsecamente, trazê-lo mais perto do Sol (onde estará em 290 anos), derreter parte do gelo na superfície, ea exposição algumas das mais escuro substrato, ele só poderia ficar escuro o suficiente para deixar de ser uma Plutoid. Agora você vê-lo; agora você não faz.

Semântica

Finalmente, a partir de um ponto de vista puramente linguístico, não é a dicotomia que a IAU criou entre "planeta" e "planeta anão". O termo "planeta anão", sem dúvida, contém duas palavras, um substantivo (planeta) e um adjetivo (anão). Assim, o termo pode sugerir que um planeta anão é um tipo de planeta, mesmo que a IAU define explicitamente um planeta anão como não sendo assim. Por esta formulação, portanto, "planeta anão" e "planeta menor" são mais considerados substantivos compostos. Benjamin Zimmer, de languagelog.org, resumiu a confusão: "O fato de que a IAU gostaria de nos de pensar em planetas anões como distintos de planetas" verdadeiros "protuberâncias o item lexical" planeta anão "com tais estranhezas como" coelho Welsh ' (não é realmente um coelho) e ' ostras Rocky Mountain '(não é realmente ostras) ". Como Dava Sobel, o historiador e popular escritor de ciência que participou na decisão inicial da IAU em Outubro de 2006, observou em uma entrevista com a Rádio Pública Nacional ", um planeta anão não é um planeta, e na astronomia, existem estrelas anãs, que são estrelas e galáxias anãs, que são galáxias, por isso é um termo que ninguém pode amar, planeta anão ". Mike Brown observou em uma entrevista com o Smithsonian que, "A maioria das pessoas no campo dinâmico realmente não queria a palavra" planeta anão ", mas que foi forçado através do pró-Plutão acampamento. Então, você é deixado com este bagagem ridículo de planetas anões não ser planetas. "

Por outro lado, o astrônomo Robert Cumming do Observatório de Estocolmo, observa que, "O nome 'menor planeta' foi mais ou menos sinónimo de" asteróide "por um tempo muito longo. Por isso, parece-me muito louco que reclamar qualquer ambiguidade ou risco de confusão com a introdução de "planeta anão".