Človeštvo razume, kaj je planet, se je sčasoma spreminjalo. Medtem ko so naši najpomembnejši čarovniki in učenjaki nekoč verjeli, da je svet ploščati disk (ali cikcak ali kocka), so postopoma spoznali, da je v resnici sferična. In do moderne dobe so spoznali, da je Zemlja le eden izmed več planetov v znanem vesolju.
In vendar se naše predstave o tem, kaj je planet, še vedno razvijajo. Preprosto povedano, naša opredelitev planeta je bila zgodovinsko odvisna od našega referenčnega okvira. Poleg tega, da smo odkrili zunaj sončne planete, ki so potisnili meje tistega, kar štejemo za normalno, so astronomi odkrili tudi nova telesa na lastnem dvorišču, ki so nas prisilila, da smo se lotili novih klasifikacijskih shem.
Zgodovina izraza:
Starodavnim filozofom in znanstvenikom so Sončni planeti predstavljali nekaj povsem drugega kot danes. Brez pomoči teleskopov so bili planeti videti kot posebej svetle zvezde, ki so se premikale glede na zvezde v ozadju. Najstarejši zapisi o gibanju znanih planetov segajo v 2. tisočletje pred našim štetjem, kjer so babilonski astronomi postavili temelje za zahodno astronomijo in astrologijo.
Sem spadajo tablete Venere Ammisaduqa, ki je katalogizirala gibanje Venere. Medtem so tablete MUL.APIN iz 7. stoletja pred našim štetjem tekom leta odlagale gibanje Sonca, Lune in takrat znanih planetov (Merkur, Venera, Mars, Jupiter in Saturn). Tablete Enuma anu enlil, prav tako datirane v 7. stoletje pred našim štetjem, so bile zbirka vseh znamenj, dodeljenih nebesnim pojavom in gibanju planetov.
S klasično antiko so astronomi sprejeli nov koncept planetov kot teles, ki krožijo na Zemljo. Medtem ko so nekateri zagovarjali heliocentrični sistem - na primer astronomer Aristarh iz Samosa iz 3. stoletja pred našim štetjem in astronomer iz 1. stoletja pred našim štetjem Seleucus iz Seleucije, je geocentrični pogled na vesolje ostal najbolj splošno sprejet. Astronomi so tudi v tem času začeli ustvarjati matematične modele, da bi napovedali svoje gibanje.
To se je končalo v 2. stoletju CE z objavo Ptolomeja (Claudius Ptolemaeus) Almagest, ki je v več kot tisoč letih postal astronomski in astrološki kanon v Evropi in na Bližnjem vzhodu. V tem sistemu so se znani planeti in telesa (celo Sonce) vrteli okoli Zemlje. V stoletjih, ki so sledila, so indijski in islamski astronomi dodali ta sistem na podlagi svojih opazovanj nebes.
S časom znanstvene revolucije (približno 15. - 18. stoletje) se je definicija planeta začela znova spreminjati. Zahvaljujoč Nicolausu Koperniku, Galileu Galilei in Johannesu Keplerju, ki je predlagal in izpopolnjeval heliocentrični model Osončja, so planeti opredelili kot predmete, ki krožijo na Sonce in ne na Zemljo. Izum teleskopa je prav tako privedel do boljšega razumevanja planetov in njihove podobnosti z Zemljo.
Med 18. in 20. stoletjem so odkrili nešteto novih predmetov, lune in planetov. Sem so sodili Ceres, Vesta, Pallas (in glavni asteroidni pas), planeta Uran in Neptun ter Marsove lune in plinske velikane. In nato leta 1930 je Plutona odkril Clyde Tombaugh, ki je bil označen kot 9. planet Osončja.
V vsem tem obdobju ni obstajala nobena formalna definicija planeta. Vendar je obstajala sprejeta konvencija, kjer je bil planet uporabljen za opisovanje katerega koli "velikega" telesa, ki je krožilo proti Soncu. To in konvencija osončja z devetimi planeti bi ostala v veljavi do 21. stoletja. Do takrat bi številna odkritja znotraj Osončja in zunaj njega povzročila, da se sprejme formalna definicija.
Delovna skupina za ekstrasolarne planete:
Medtem ko astronomi že dolgo trdijo, da bodo imeli drugi zvezdni sistemi svoj sistem planetov, je prvo poročanje o odkritju planeta zunaj Osončja (aka. Ekstrasolarni planet ali eksoplanet) potekalo šele leta 1992. V tem času sta bila dva radioastronoma ko so v Observatoriju Arecibo (Aleksander Wolszczan in Dale Frail) napovedali odkritje dveh planetov, ki krožijo v orbito nad pulsarjem PSR 1257 + 12.
Prvo potrjeno odkritje se je zgodilo leta 1995, ko so astronomi z Ženevske univerze (Michel župan in Didier Queloz) napovedali odkritje 51 Pegasija. Med sredino 90-ih in uvedbo vesoljskega teleskopa Kepler leta 2009 je bila večina ekstrasolarnih planetov plinskih velikanov, ki so bili po velikosti in masi primerljivi z Jupitrom ali bistveno večji (t.i. "Super-Jupiters").
Ta nova odkritja so privedla do mednarodne astronomske zveze (IAU), da je leta 1999 ustanovila delovno skupino ekstrasolarnih planetov (WGESP). Navedeni namen WGESP je bil "delovati kot osrednja točka za mednarodne raziskave ekstrasolarnih planetov." Kot rezultat tekočih raziskav in odkrivanja številnih ekstra sončnih teles so bili poskusi razjasniti nomenklaturo.
Od februarja 2003 je WGESP navedel, da je spremenil svoj položaj in sprejel naslednjo "delovno opredelitev" planeta:
1) Predmeti z resničnimi masami pod mejo mase za termonuklearno zlivanje devterija (trenutno izračunamo na 13 Jupitrovih mas za predmete sončne kovine), ki so v orbiti zvezd ali zvezdnih ostankov "planeti" (ne glede na to, kako so nastali). Najmanjša masa / velikost, potrebna za ekstrasolarni objekt, ki se šteje za planet, mora biti enak tistemu, ki se uporablja v našem Osončju.
2) Podzvezdni predmeti z resničnimi masami nad omejevalno maso za termonuklearno zlivanje devterija so "rjavi pritlikavci", ne glede na to, kako so nastali niti kje se nahajajo.
3) Prosto plavajoči objekti v mladih zvezdnih grozdih z maso pod mejno maso za termonuklearno zlivanje devterija niso "planeti", ampak so "pod rjavi pritlikavci" (ali karkoli imena je najprimernejše).
Od 22. januarja 2017 je bilo potrjenih več kot 2000 eksoplanetnih odkritij, pri čemer je bilo v 2675 planetarnih sistemih (vključno s 602 več planetarnimi sistemi) odkritih 3.565 kandidatov za eksoplanete.
Resolucija IAU iz leta 2006:
V začetku do sredine 2000-ih so v Kuiperjevem pasu opravili številna odkritja, ki so spodbudila tudi razpravo o planetu. To se je začelo z odkritjem Sedne leta 2003 s strani astronomov (Michael Brown, Chad Trujillo in David Rabinowitz), ki delajo v observatoriju Palomar v San Diegu. Neprekinjena opazovanja so potrdila, da je bil premer približno 1000 km in dovolj velik, da je bil podvržen hidrostatskemu ravnovesju.
Sledilo je odkritje Erisa - še večjega predmeta (premera 2000 km) - leta 2005, ki ga je spet zasedla ekipa Brown, Trujillo in Rabinowitz. Sledilo je odkritje Makemake še isti dan, Haumea pa nekaj dni kasneje. Druga odkritja, izvedena v tem obdobju, vključujejo Quaoar leta 2002, Orcus leta 2004 in 2007 OR10 v letu 2007.
Odkritje več predmetov zunaj ortove Plutona, ki so bili dovolj veliki, da so bili sferični, je v imenu IAU vložila prizadevanja za formalno opredelitev planeta. Do oktobra 2005 je skupina 19 članov IAU svoje odločitve zožila na ožji izbor treh značilnosti. Sem spadajo:
- Planet je vsak predmet v orbiti okoli Sonca s premerom večjim od 2000 km. (enajst glasov za)
- Planet je vsak objekt v orbiti okoli Sonca, katerega oblika je zaradi lastne gravitacije stabilna. (osem glasov za)
- Planet je vsak predmet v orbiti okoli Sonca, ki prevladuje v njegovi neposredni soseščini. (šest glasov za)
Potem ko ni dosegel soglasja, se je odbor odločil, da bo te tri opredelitve postavil na širše glasovanje. To se je zgodilo avgusta 2006 na 26. zasedanju Generalne skupščine IAU v Pragi. 24. avgusta je bilo o vprašanju postavljen končni osnutek glasovanja, kar je povzročilo sprejetje nove klasifikacijske sheme, namenjene razlikovanju med planeti in manjšimi telesi. Sem spadajo:
(1) "planet" je nebesno telo, ki (a) je v orbiti okoli Sonca, (b) ima dovolj mase, da lahko njegova samitavitacija premaga toge telesne sile, tako da prevzame hidrostatično ravnotežno (skoraj okroglo) obliko , in (c) je očistil sosesko okoli svoje orbite.
(2) "pritlikav planet" je nebesno telo, ki (a) je v orbiti okoli Sonca, (b) ima zadostno maso za svojo lastno gravitacijo, da premaga toge telesne sile, tako da prevzame hidrostatično ravnotežje (skoraj okroglo) oblika (c) ni očistil soseske okoli svoje orbite in (d) ni satelit.
(3) Vsi drugi objekti, razen satelitov, ki krožijo proti Soncu, se skupaj imenujejo "majhna telesa sončnega sistema".
V skladu s to resolucijo je IAU Plutona, Erisa in Ceres uvrstila v kategorijo "pritlikavega planeta", medtem ko so bili drugi preddržavni objekti (TNO) takrat še neprijavljeni. Ta nova klasifikacijska shema je sprožila veliko polemik in nekaj izzivov iz astronomske skupnosti, ki so mnogi izpodbijali merila kot nejasna in sporna v svoji uporabnosti.
Na primer, mnogi so izpodbijali idejo, da bi planet očistil njegovo okolico, navajajoč obstoje bližnjih Zemeljskih objektov (NEO), Jupitrove trojanske asteroide in druge primere, ko veliki planeti delijo svojo orbito z drugimi predmeti. Vendar so se temu uprli z argumentom, da ta velika telesa ne delijo svojih orbitov na manjše predmete, ampak jih prevladujejo in jih nosijo po svojih orbitah.
Drugo prelomno vprašanje je bilo vprašanje hidrostatičnega ravnovesja, to je točka, kjer ima planet dovolj mase, da se bo pod silo lastne gravitacije zrušil in postal sferičen. Točka, na kateri se to dogaja, ostaja povsem nejasna, zato nekateri astronomi izpodbijajo to vključitev kot merilo.
Poleg tega nekateri astronomi trdijo, da so ta novo sprejeta merila koristna le, če gre za sončne planete. A kot so pokazale raziskave eksoplanetov, se lahko planeti v drugih sistemih zvezdnih zvezd močno razlikujejo. Zlasti odkritje številnih "Super Jupitrov" in "Super Zemlje" je zmedlo običajne predstave o tem, kar velja za normalno za planetarni sistem.
Junija 2008 je izvršni odbor IAU napovedal ustanovitev podrazreda pritlikavih planetov v upanju, da bodo natančneje opredelili definicije. V sestavljanju nedavno odkritih TNO-jev so ustanovili izraz "plutoidi", ki bi odslej vključeval Pluton, Eris in vse druge prihodnje trans-neptunske pritlikave planete (brez Ceres). Pravočasno so na seznam dodali Haumea, Makemake in druge TNO.
Kljub tem prizadevanjem in spremembam nomenklature težava za mnoge ostaja daleč od rešitve. Še več, morebitni obstoj planeta 9 v zunanjem Osončju je dodal večjo težo razpravi. In medtem ko se naše raziskave eksoplanetov nadaljujejo - in odpravljena (in celo posadka) misija potekajo v drugih zvezdnih sistemih - lahko pričakujemo, da bo razprava stopila v povsem novo fazo!
Tu smo napisali veliko zanimivih člankov o planetih v reviji Space Magazine. Tukaj je, koliko planetov je v Osončju ?, Kateri so planeti Osončja, Planeti našega osončja po vrstnem redu, Zakaj Pluton ni daljši planet, dokazi se nadaljujejo do devetega planeta in kaj so ekstrasolarni planeti?
Če želite več informacij, si oglejte ta članek znanstvenega časopisa Scientific American, kaj je planet ?, in video arhiv IAU.
Astronomy Cast ima epizodo o krizi planetarne identitete Plutona.
Viri:
- NASA: Raziskovanje sončnega sistema - planeti
- Wikipedia - Opredelitev planeta
- IAU - Generalna skupščina 2006
