пора снова менять определение планеты

Знаете, какой вопрос чаще всего задают астрономам в контексте планетологии? Почему Плутон больше не является планетой. В общем и целом, ответ тут прост: так больше 10 лет назад проголосовали астрономы, изменив классификацию планет. И теперь назревает очередной пересмотр определения, но обо всем по порядку. 

Для начала обратимся к древним грекам, на чьих языке «планета» значит «блуждающая звезда». Еще в те времена, за полтора тысячелетия до того, как был изобретен телескоп, математик и астроном Клавдий Птолемей называл современные звезды «неподвижными звездами», чтобы отличать их от семи странников, которые движутся по небу определенным образом. Эти семь объектов — Солнце, Луна, Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн.

Да, греки считали Солнце планетой, а не звездой. И нашу Луну, спутник, тоже считали планетой. Так что, как видите, проблемы с классификацией были уже тогда, и усугубляться они стали в эпоху Просвещения.

Луны и астероиды — разжалованные из планет

Все было хорошо до того момента, пока Галилей в свой телескоп в 1610 году не увидел четыре крупных объекта, вращающихся вокруг Юпитера — сейчас мы их знаем как спутники Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. По определению Птолемея эти тела являются планетами, так как виден их диск и отлично просчитываются их орбиты. Однако «планеты на орбите планеты» вызывают путаницу, поэтому было принято решение называть их лунами: спутниками планет, по аналогии со спутником Земли — Луной.

Луны Юпитера: большие и круглые, но не планеты.

Дальше — больше: телескопы продолжали развиваться, и вскоре после открытия Урана в 1784 году астрономы обнаружили новые блуждающие объекты: их назвали Церера, Паллада, Юнона и Веста. И тут определение Птолемея снова дало сбой. В мощные телескопы были явно видны диски Урана и Нептуна, но вот новые небесные тела выглядели точками. Но при этом они имели четкие орбиты вокруг Солнца, то есть не были звездами. Так что им нужно было новое имя.

Придумал его греческий ученый Чарльз Берни, а активно использовать его стал астроном Уильям Гершель, открывший Уран. И имя это — «астероиды», что означает «звездообразные».

Ох уж этот Плутон

Так, вроде разобрались. У нас есть планеты — большие тела, вращающиеся по орбитам вокруг Солнца. Есть астероиды — как планеты, но маленькие. И есть луны — космические тела, вращающиеся вокруг других тел.

Когда в 1930 году астроном Клайд Томбо открыл Плутон, его тут же нарекли планетой: дескать, большой и вращается вокруг Солнца. Но чем больше его изучали, тем больше находилось проблем с ним. Взять, например, Харон — спутник уже не планеты, открытый в 1978 году. Он настолько велик, что центр тяжести системы Плутон-Харон находится… вне Плутона. Нехорошо, правда? Ведь до этого все луны были существенно меньше родных планет, так что определение последних пришлось доработать: планетой теперь называется то небесное тело, которое способно очистить свою орбиту от других объектов.

Харон настолько близок к Плутону, что два этих тела обмениваются атмосферами.

Ладно, а кто тогда Плутон? Таких как он в 2006 году на XXVI Ассамблеи Международного астрономического союза решили называть карликовыми планетами. Так, а чем тогда они отличаются от астероидов? Ведь те тоже небольшие и не могут очистить свою орбиту от других небесных тел. Астрономы это предусмотрели: если космический объект может принять круглую форму под действием гравитации, то он — планета. Не может — астероид.

Космический планетарный хардкор

Ну, вроде, с Солнечной системой разобрались: есть планеты — круглые, вращаются вокруг Солнца и очистили свои орбиты от других небесных тел. Есть карликовые планеты — тоже круглые, тоже вращаются вокруг Солнца, но делят с кем-то орбиту. Есть спутники — они просто вращаются вокруг других небесных тел. Ну и есть астероиды — вращаются вокруг Солнца, но они и не круглые, и орбиту очистить от других тел не могут.

И все было бы хорошо, если бы астрономы не полезли за пределы Солнечной системы. И они достаточно быстро обнаружили, что вокруг других звезд также вращаются планеты. С ними, правда, разобрались быстро — раз внешние, то «экзо», поэтому их стали называть экзопланетами.

Дальше стало еще интереснее. Например, изучая звездообразование, астрофизики с интересом обнаружили одну вещь: при формировании звездной системы орбиты планет бывают неустойчивыми, поэтому из-за гравитации звезды и сородичей некоторые из них могут быть… выкинуты из родной системы. И что с ними делать? Вроде бы круглые, но орбит нет. Астрономы пока что решили называть такие тела планетами-сиротами или блуждающими планетами. И ладно бы такие объекты были теоретическими — но нет, их уже обнаружено несколько штук.

Начало 21 века — эпоха массового открытия планет и целых планетарных систем за пределами Солнечной системы.

Думаете, это все? Как бы не так. Есть такие интересные тела, как коричневые карлики. Их можно назвать «недозвездами»: с одной стороны, в них идут простейшие термоядерные реакции синтеза, например, с дейтерием или литием. Но, с другой стороны, их массы (а, значит, и температуры и давления в недрах) не хватает для протекания важнейшей звездной термоядерной реакции: превращения водорода в гелий. Поэтому после исчерпания легких элементов реакции заканчиваются, и коричневый карлик быстро остывает, превращаясь в планетообразный объект.

Что касается их массы, то она составляет около 0.01-0.08 солнечных: это, на секунду, десятки масс Юпитера, что позволяет таким космическим объектам обзавестись спутниками. И вот тут возникает новая проблема: пока в коричневом карлике протекают термоядерные реакции, температура на его поверхности может достигать 2000 градусов по Цельсию, и она даже светится бордовым цветом — откуда, собственно, и название таких небесных тел. 

Коричневый карлик: или «недозвезда», или «перепланета». А что делать с ее спутниками?

То есть получается, что в таком состоянии они максимально близки к звездам, а, значит, их спутники можно считать планетами? Окей, а что делать через несколько миллионов лет, когда ядерное топливо в недрах закончится и коричневый карлик сам превратится в огромную планету? Разжаловать планеты вокруг него в спутники? Хм, непонятно.

Ладно, забудем про их спутники. Что делать с самими коричневыми карликами? Пока в них идут термоядерные реакции, это вроде бы звезды, ну а после их прекращения? Считать их гигантскими блуждающими планетами? Или просто планетами, если они находятся внутри звездной системы? Ответов на эти вопросы нет.

В итоге можно заметить, что термин «планета» стал размываться: к нему стали добавлять новые слова (карликовая, блуждающая), приставки («экзо-»), теперь еще есть непонятные коричневые карлики. Так что определения, принятые на Ассамблее в 2006 году, начинают сбоить, и уже многие астрономы понимают, что пора их менять. Но, увы, пока что четких идей по этому поводу нет.