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太阳系的秘密:海王星之外的新世界与行星定义的变革

2024-04-25科学

这张照片摄于2003年10月21日,显示了一颗流动的亮点,这就是一颗穿越海王星轨道的天体,被命名为阋神星。这颗天体的发现引发了冥王星失去行星地位的变化。

海王星的发现

1846年,法国天文学家勒维耶和亚当斯根据开普勒定律和牛顿力学的计算发现了海王星。他们注意到天王星的运动异常,需要额外的引力来解释。虽然当时人们只知道太阳系中存在七大行星,但勒维耶坚信海王星的存在,并向柏林天文台的约翰-迦勒提供了预测结果。

勒维耶

1846年9月24日,约翰-迦勒根据勒维耶的预测,成功发现了这颗天体。柏林天文台于9月25日公布了这一发现,将其命名为海王星。这是人类首次通过数学计算预测天体的发现,也是人类理论与自然规律的完美验证。

寻找第九行星

随着海王星的发现,天文学家开始怀疑海王星外还存在其他行星。1929年,24岁的天文学家汤博在洛厄尔天文台工作,于1930年发现了一颗微弱但移动的天体,符合第九行星的位置。此后,天文台验证了这一发现,并于1930年3月公布了第九行星的存在,即冥王星。

汤博

柯伊伯带

1951年,天文学家柯伊伯预测海王星外围存在冰质天体,形成柯伊伯带。1992年,朱伊特和刘珍妮首次发现了柯伊伯带中的一颗天体,命名为1992QB1。自此,天文学家陆续发现了更多跨海王星天体,证实了柯伊伯带的存在。

柯伊伯带

行星的新定义

2005年,由迈克尔-布朗领导的研究团队发现了一颗质量比冥王星大的天体,被命名为阋神星。随后的研究表明,阋神星的质量和位置都超过了冥王星。这引发了天文学家对行星定义的重新思考。

阋神星发现的照片

阋神星及其卫星照片

2006年8月,国际天文联合会给出了新的行星定义:行星必须绕恒星公转、具有足够大的质量形成球体,并能清除自身轨道附近的其他天体。根据这一定义,冥王星和阋神星被重新分类为矮行星。

哈勃拍摄的阋神星

结语

阋神星的发现促使了对行星定义的重新审视,太阳系从九大行星变为八大行星。这一历程充分展示了人类对宇宙的不断探索和认知的进步。