第一篇:太阳系有没有九大行星
太阳系有没有九大行星
行星,通常指不发光,环绕着恒星运转的天体。其公转方向常与所绕恒星的自转方向相同。下面是小编为大家整理的太阳系有没有九大行星,仅供参考,欢迎阅读。
国际著名杂志《科学》与《自然》在进行2017年科学展望时,都把寻找太阳系第九大行星列入其中。那么,这个问题是如何提出的?天文学家们又为此付出了怎样的努力?
2016年对于太阳系来说是继“冥王星降级”后又一个行星纷争的年份,刚好在10年前的2006年,全世界的天文学家齐聚布拉格召开国际天文学联合会大会,以投票的方式重新定义冥王星为矮行星。导致这一重大事件的直接原因之一,就是美国加州理工大学的麦克·布朗发现了比冥王星质量更大的阋神星。因此至今仍有很多人视布朗为“冥王星杀手”。再看看2016年1月布朗个人推特上的一条十分有趣的留言——“好吧好吧,现在我乐意承认:我坚信太阳系有九大行星。”这究竟是怎么回事呢?
一篇“惊世骇俗”的论文
2016年1月20日的《天文学杂志》上刊登了一篇“惊世骇俗”的论文,作者是美国加州理工大学的麦克·布朗和康斯坦丁·巴蒂金。他们根据6颗轨道怪异的柯伊伯带天体(太阳系内位于海王星轨道外,距离太阳约30到50个天文单位的小天体)数据,用计算机数值模拟的方法得出结论:太阳系很可能存在第九颗行星,其质量约为地球的10倍,与太阳的平均距离大约是海王星的20倍,轨道是非常扁的椭圆,而且近日点(行星轨道上与太阳距离最近的位置)与其他行星相对,完成一整圈绕日公转约需要1万年到2万年的时间。
布朗这样描述6颗轨道奇特的柯伊伯带天体:想象一个有6枚指针的表盘,每枚指针的运动速度都不同,但在某一刻你看表盘时,惊讶地发现6枚指针都指向同一个方向。论文的作者认为,一颗尚待发现确认的行星,刚好能够解释这些柯伊伯带天体的奇特轨道。
布朗和巴蒂金的论文发表后,引来了极大的关注,但也引来了不同的意见。西班牙的卡洛斯兄弟和英国剑桥大学的斯威尔·阿塞思提出,如果第九颗行星的质量和轨道如布朗和巴蒂金所言,那么反推它对6颗柯伊伯带天体的引力影响,就会发现这6个天体的轨道都是不稳定的,在短于15亿年的时间里,它们全部都可能离开太阳系。因此在这个西班牙-英国团队看来,最有可能的情况是太阳系外围存在不只一颗行星,而是有多颗,这样才能让奇特的柯伊伯带天体轨道保持稳定。
需要至少三年才可能找到它?
布朗和巴蒂金分析的6颗柯伊伯带天体中有一颗特别引人注意,它的编号为2012VP113,是美国卡耐基研究所的斯考特·谢帕德和双子天文台的查得威客·特鲁吉罗共同发现的已知距离最远的太阳系内天体。
作为寻找第九颗行星强有力的竞争团队,谢帕德和特鲁吉罗团队利用位于智利和美国夏威夷的超大型望远镜,已经搜索了大约全天10%的区域,但仍未找到第九颗行星的蛛丝马迹,因为目前的数据只能给出这颗可能存在行星的大致轨道,如果正好位于近日点,那么它的亮度有可能被地面望远镜探测到,如果运气不好,这颗可能存在的行星刚好位于远日点附近,那么只有世界上最大口径的几台望远镜才有机会捕捉到它的光亮。需要搜寻的天区面积实在是太大了,布朗和巴蒂金的乐观估计也需要至少三年时间才有可能找到它。
莫衷一是的争论
天文学家们大都认为,搜寻证认第九颗行星将会是漫长的等待。就在布朗和巴蒂金宣布第九颗行星可能存在后一个月,大西洋彼岸的法国传来喜讯。巴黎天文台的艾格尼丝·费恩加和雅库思·拉斯卡团队在《天文学和天体物理学快报》上发表论文,宣称他们利用最高精度计算太阳系行星运动的INPOP程序,比对了卡西尼探测器自2004年进入土星观测轨道后的数据,发现如果在数值模型中引入第九颗行星,能够解释数据与理论计算值的部分偏差,特别是通过这种数据比对,该小组可以限定出第九颗行星不可能存在的天区,甚至给出了第九颗行星存在的最可能方向。换句话说,虽然第九颗行星是否真的存在只能由直接的观测来证实,但法国天文学家的结论能够将行星可能存在的天区范围缩小一半,这对于搜寻观测来说真是事半功倍!
然而,美国喷气实验室负责卡西尼探测器项目的威廉姆·福克纳随即发表声明,认为从2004年到2016年的卡西尼探测器轨道数据全部都能用现有数学模型解释,不存在“无法解释”的理论数值与观测数据的偏离。如果真的存在第九颗行星,那么它的引力或许会影响土星的轨道,但不会对卡西尼探测器的轨道产生任何影响。
法国天文学家则认为,如果卡西尼探测器的轨道数据能持续到2020年,很可能会对第九颗行星的轨道测得给出非常有力的限定,但很可惜,卡西尼探测器因为燃料耗尽,将于2017年晚些时候坠入土星光荣退役!
三种可能的形成机制
即使我们更倾向于相信第九颗行星存在,那么问题又来了:第九颗行星到底是怎样形成的呢?美国哈佛史密松天体物理中心的李和弗莱德·亚当斯考虑了三种可能的形成机制,其中概率最高的图景是这颗行星在太阳系内形成,由于太阳系早期处于星团内部,很容易受到星团内其他恒星引力的影响,于是这颗行星逐渐被拉到太阳系边缘,但这种图景发生的几率最高只有10%。其他两种图景分别为:第九颗行星本是一颗系外行星,当太阳与行星的母恒星距离接近时,它被太阳俘获到太阳系内;第九颗行星本是一颗自由的行星,浪迹在星际空间,被太阳俘获。这两种图景发生的概率更低,都小于2%。
美国犹他州大学的本杰明·布鲁姆利和哈佛史密松的斯考特·肯扬的`计算结果表示,李和亚当斯的第一种图景还是有可能实现的。他们认为第九颗行星很可能是在距离太阳较近的区域形成,但由于受到木星和土星的引力作用,慢慢被甩到太阳系边缘,而且如果未来能够观测证实行星存在,通过分析行星的成分可以反推其形成历史,但这一切都有赖于观测。
认为第九颗行星很可能是太阳系捕获的系外行星的天文学家也大有人在。瑞典隆德大学的亚历山德拉·穆斯迪尔就语出惊人,提出第九颗行星是太阳在大约45亿年前从近邻恒星“偷来”的一颗系外行星,当然他的理论需要很多“有利因素”同时存在,例如行星轨道必须很扁,星团中恒星间的距离必须较近等等。在穆斯迪尔看来,如果能够证实第九颗行星存在而且是被太阳捕获的系外行星,那么它将是第一颗能够派遣探测器对其进行近距离观察的系外行星,因为其他系外行星的距离都是以光年度量的。
一百多年后再次算出行星?
正如美国卡耐基研究所的斯考特·谢帕德所述:我们今天所处的情形与19世纪何其相似!自1781年赫歇尔发现天王星后,天文学家就注意到这颗行星的轨道观测值与理论计算值之间有偏差,于是有人预言在天王星轨道外还有一颗行星,正是这颗行星的引力导致天王星轨道的偏差。英国的亚当斯和法国的勒威耶分别独立计算出这颗新行星的位置,最终由德国的天文学家伽勒通过望远镜观测证实了海王星的存在。因此海王星也被称为“笔尖上发现的行星”。如果在可预期的未来,大型望远镜能够观测确认第九颗行星的存在,那么它将是继海王星之后,又一颗先通过计算(只是这一次是在计算机数值模拟的帮助下)预言,再由观测证实存在的太阳系行星。
如果真能确认发现太阳系的第九颗行星,不仅能够解释柯伊伯带天体怪异的轨道,还能解释令天文学家一筹莫展的“柯伊伯带悬崖”等一系列难题。太阳系到底有多少颗行星永远是最热门的天文话题。十年前因为冥王星被踢出行星队伍,有多少人唏嘘不已,甚至耿耿于怀直至今日。历史总是惊人的重复,不知今时是否会如100多年前一样,由于其他天体轨道的异常,先通过计算再由望远镜观测发现,证实一颗新太阳系行星的存在?让我们“拭镜以待”吧。
第二篇:太阳系九大行星英文名[范文模版]
水星 Mercury
在古罗马神话中水星是商业、旅行和偷窃之神,即古希腊神话中的赫耳墨斯,为众神传信的神,或许由于水星在空中移动得快,才使它得到这个名字。
早在公元前3000年的苏美尔时代,人们便发现了水星,古希腊人赋于它两个名字:当它初现于清晨时称为阿波罗,当它闪烁于夜空时称为赫耳墨斯。不过,古希腊天文学家们知道这两个名字实际上指的是同一颗星星,赫拉克赖脱(公元前5世纪之希腊哲学家)甚至认为水星与金星并非环绕地球,而是环绕着太阳在运行。
金星 Venus
1.金星,非常明亮,它被称为“天空中的宝石”,“启明星”或者“夜星”。尤文就是一颗闪亮无比的星,无数的荣誉可以为此作证!
2.维纳斯,Venus是罗马的“爱与美之神”,希腊神话中称之为阿弗洛狄德,就是我们常说的“性感女神”。奥林匹斯神山12主神之一。
地球 Earth
1.地球,我们的伟大母亲。赤红的晚霞,橙黄的日落,金黄的沙漠,碧绿的大海,青青的草地,瓦蓝的天空,紫色的火山云。你是彩虹,你是多变的火山云,美得让我如痴如醉。
2.盖亚,希腊神话中还引入了亚特兰蒂斯传说的概念,“大地之母”盖亚(亚特兰蒂斯语Gaia,大地),亚特兰蒂斯传说中的主神,西腊神话中她是主神宙斯的祖母。她创造了天神乌拉诺斯之后与之结合,她的子孙有12名泰坦神,她和她的孩子们创造了世间万物,包括人类。
火星 Mars
火星(希腊语: 阿瑞斯)被称为战神。这或许是由于它鲜红的颜色而得来的;火星有时被称为“红色行生”。(趣记:在希腊人之前,古罗马人曾把火星人微言轻农耕之神来供奉。而好侵略扩张的希腊人却把火星作为战争的象征)而月份三份的名字也是得自于火星。
火星在史前时代就已经为人类所知。由于它被认为是太阳系中人类最好的住所(除地球外),它受到科幻小说家们的喜爱。但可惜的是那条著名的被Lowell“看见”的“运河”以及其他一些什么的,都只是如Barsoomian公主们一样是虚构的。
木星 Jupiter 1.木星,九大行星中最大的行星,1994年7月“舒梅列克-雷比”彗星与木星相撞,就象给木星弹了一下灰尘一样,木星丝毫无事!就象尤文是意甲老大,虽然我们兵败圣西罗,但仍然丝毫无事!!
2.朱皮特,Jupiter也是希腊神话中众神之神宙斯在罗马神话中的名字,他是所有神的统治者。不用说了,谁让我们是意甲之王呢!!奥林匹斯神山12主神之首。
土星 Saturn
1.土星,土星以它的三条光环而闻名,土星的质量仅次于木星,是第二大行星。呵呵,我们的胸前也快三颗星星了,加油~~~~~~~~~~
2.在罗马神话中Saturn是“农业之神”,他排在“众神之神”Jupiter之后。奥林匹斯神山12主神之一。尤文就象所有劳动人民一样一样勤勤恳恳踏踏实实,透出朴实之美,沉稳之美。
天王星 Uranus
1.天王星,天王星有很多卫星,人们还给这些卫星起了名字,很多卫星的名字都是来自莎士比亚的戏剧。有一颗卫星就叫做Juliet,来自《罗米欧与朱利叶》;还有《暴风雨》中的Ariel。这些环绕天王星的卫星好比尤文图斯队中的诸多球星,非常有名吧!!
2.乌拉诺斯,Uranus也是希腊神话中“天空之神”的罗马名字,同时他也是主神宙斯(朱皮特)的父亲。上阵父子兵,尤文怎能不胜啊?
海王星 Neptune
1.海王星,最为神秘的行星,人类关于他的了解知之甚少。尤文的神秘魅力,我们了解多少呢?
2.波塞冬.涅普顿,Neptune是希腊神话中“海洋之神”,他控制着世界上所有的海洋。奥林匹斯神山12主神之一。
冥王星 Pluto
冥王星(Pluto),Pluto即希腊神话中的哈狄斯(Hades),掌管冥界的大神。冥王星之所以会获得这样一个名字,可能是它离太阳实在是太遥远了,以致于几乎完全处在黑暗之中。
第三篇:幼儿园整合教案素材:太阳系九大行星
幼儿园整合教案素材:太阳系九大行星
设计构想:随着神舟五号的顺利登空,吸引着世界各国的关注目光,杨利伟,这个本来陌生的名字,现已变得耳熟能详。神秘的太空、美丽的地球,使孩子们发生了浓烈的兴趣。因此,我便萌生了这个活动设计的念头。
活动目标:
1、巩固认识太阳系的九大行星,并通过游戏,学习九大行星的排列位置;
2、大胆想象、动手制作飞船,愿意在集体面前展示并讲述句型:我驾着飞船飞到×星上,因为……。
3、鼓励幼儿大胆创造肢体语言,表现各行星的特征。
4、培养幼儿从小爱祖国、爱科学的情感。
活动准备:
1、数码相机、电视机;
2、地球照片;
3、太阳系照片;
4、太阳系轨道图;
5、事先在教室里划好轨道;
6、各星球字卡及图片;
7、板上布置好星空背景图,图上画有行星;
8、收集的纸盒若干(保证每个幼儿有5个盒子)、各颜色吸管、各种小瓶子、双面胶、透明胶、剪刀。
活动过程:
一、引起兴趣。
1、请幼儿观看地球的照片——美丽的地球。
师:唉!我国有个航天英雄,他是我们国家第一个载人航天飞行取得圆满成功的航天员,他驾的飞船叫做什么?(神舟五号)他是叫什么名字呢?(杨利伟叔叔)杨利伟叔叔从小就爱学习、爱科学,长大要成为对社会、对国家有贡献的人。结果,他实现了他的理想,做了一名出色的宇航员。我们也要向杨利伟叔叔学习,将来也做一个有用的人,好不好?
杨利伟叔叔还拍了一张很美丽的照片,你们看,这是什么?这是杨利伟叔叔在神舟五号的机舱里拍的,漂亮吧。他还拍下我们广州在地球上的样子呢。你们看!好神奇哦!所以,我们要爱我们的城市我们的家——广州!爱我们的地球,保护它、珍爱它,因为我们只有一个地球。他还告诉我们,地球有一个很美丽、很大的家,它的家叫做太阳系,地球在这个家里排行第三,她有九个兄弟姐妹。哪九个呢?
2、提出问题:你想知道这九个兄弟姐妹在太阳系的位置吗?下面,让我们一起去看看吧。
二、认识太阳系,并鼓励幼儿学着扮演行星的特征。
1、观看图片:太阳系。向幼儿介绍九大行星,并指出它们的所在位置。
太阳:是这个家的妈妈,是主宰太阳系的中心天体,在太阳系家中的所有天体宝宝都围绕着它运动,是地球的生命之源。
水星:在第一条轨道上住着水星大哥,他呀,动作最慢,是距离太阳妈妈最近的行星。
金星:在第二条轨道上住着金星姐姐,是最爱干净的一个。地球:地球住在第三条轨道上,是宇宙中最为精彩绝伦的一个天体。
火星:第四条轨道上住着火星弟弟,他呀,和地球姐姐的感情最好,所以他要住在地球姐姐的旁边。
木星:木星弟弟,他住在第五条轨道上,是太阳系九兄弟中最胖的一个,其他所有行星兄弟加在一起还不够它的一半。
土星:土星妹妹,住在第六条轨道上,她最喜欢漂亮了,老戴着一个美丽的光环。
天王星:天王星弟弟,住在第七条轨道上,是最乖的一个。
海王星:海王星弟弟,住在第八条轨道上,他和冥王星弟弟一样,最不怕冷了。因为他们住的地方有零下200摄氏度以下呢。
冥王星:是九大行星中个子最小,离太阳妈妈最远的一个,只有一粒米般大。它和海王星哥哥都很勇敢。
2、看图片,玩游戏,找位置,进一步巩固行星的位置。
(1)玩游戏。
A、请小朋友看图上的图片,扮演行星找出相应的位置。
师:让我们扮演这些可爱的行星,一起玩游戏吧。先由我来扮演太阳系的天体妈妈——太阳,找到我的位置站好。请其他小朋友分别扮演九大行星,根据图片上的行星轨道,找出它们所在的位置,并站到妈妈的周围。并能大声地介绍自己:我是××,我站在第×条轨道上。(游戏)
C、大胆动手、动脑,设计出别具特色的飞船或火箭。
(2)出示火箭、飞船的照片,开发幼儿的想象。
利用照片,向幼儿介绍一些科学家发明设计的飞船,并引导幼儿想象不同的组成部分。
(3)请小朋友自由创作,利用各种纸盒粘贴、吸管装饰、小瓶子组合等等来做成飞船或火箭。作品完成后,和本组老师、同伴共同商量,一起飞到喜欢的行星上,大胆展示给客人老师观赏,并把准备好的句子讲出来,例如:我驾着飞船飞到土星上,因为土星是最美丽的行星,她戴着一个美丽的光环。
三、邀请大家架着自己的飞船,一起去遨游太空,结束活动。
第四篇:《太阳系》教学设计
《太阳系》教学设计
兴 庆 区 八
赵翠玉
2013年6月
小
《太阳系》教学反思
兴庆区八小
赵翠玉
2013年6月
《太阳系》说课稿
兴 庆 区 八 小
赵翠玉
2013年6月
《太阳系》教学设计
一、教学目标
科学概念:
太阳和围绕它运动的行星、矮行星和小天体组成了太阳系。太阳系是一个较大的天体系统。
过程与方法:
1、收集资料认识和了解太阳系。
2、按一定比例对数据进行处理,并在此基础上用一定的材料建立太阳系的模型。
情感态度与价值观:
1、认识到收集和整理资料,并进行交流,是科学学习的一种方式。
2、学会与他人合作,并能在合作中发挥自己的作用。
3、意识到太阳系中天体的运动是有规律的,并可以逐渐被人们认识的。
二、教学重点难点
1、太阳和围绕它运动的行星、矮行星和小天体组成了太阳系。
2、根据八大行星距太阳的平均距离及各行星赤道直径数据表建立太阳系的模型。
三、教学准备
教师准备:太阳系图片、多媒体资料、八大行星数据表、八个铁丝制成的支架、橡皮泥、小皮球、直尺等;教师事先考察制作太阳系模型的室外场地。
学生准备:课前收集有关太阳系的资料,小组内先进行交流。
四、教学过程
导课:播放深究升空视频
一、师生互动探新知。
(一)、认识太阳系。
1、提出问题:通过前面几课的学习,同学们都知道了月球围绕地球运动,它们还一起围绕太阳运动,那么还有哪些天体也在不停地围绕着太阳运动呢?
学生自主回答。
2、课前同学们都进行了有关太阳系资料的收集,现在让我们来开个有关太阳系的交流会,请各组派代表进行全班交流,资料可以是文字的,也可以用图片的形式展示。说说:
(1)哪些天体在围绕着太阳运动?
(2)这些天体有哪些特点?
(3)它们之间是如何排列的?
3、播放多媒体课件逐一讲解 八大行星
4、小结:太阳系是以太阳为中心,包括围绕它转动的八大行星(及围绕行星转动的卫星)、矮行星、小天体(包括小行星、流星、彗星等)组成的天体系统。
以前人们对太阳系了解不多,随着科学的发展,人们对太阳系特别是八大行星了解的越来越多。“神州”号系列飞船的发射成功,让我们中国人的千年飞天梦,今朝变成真。
(二)、建立太阳系模型。
1、谈话:我们已经对太阳系有了初步的了解,为了能更好地认识太阳系,让我们用橡皮泥捏成球表示八大行星,按照一定的顺序和比例,试着建一个太阳系的模型。
2、讨论:怎样才能建好模型?需要哪些相关数据才能保证我们建的模型相对准确?
3、阅读课本56页有关八大行星的数据资料。
4、尝试根据八大行星与太阳的距离来建模型,思考:
(1)如何在桌面上将八大行星摆列出来?
(预设:把表中行星与太阳的距离按相同比例缩小,将“太阳”及“八大行星”在桌子上排开。)
(2)如果要对八大行星与太阳距离的数据进行处理,该如何处理?
(3)试将橡皮泥球粘在铁丝制成的支架上代表八大行星,在桌面上建立模型。
(4)建好之后有何发现?与我们平时看到的太阳系的示意图有何不同?
5、尝试依据八大行星与太阳的距离,以及八大行星的赤道直径进行建模:
(1)如果要利用八大行星与太阳的距离,以及八大行星的赤道直径这两组数据来建造模型,该怎么做?
(2)数据处理后的结果如何?我们还能在桌面上建太阳系模型吗?为什么?
(3)如果要建一个较为合理的模型,有什么好办法?
6、简单介绍一下后面几组数据:
自转周期是行星自转一周所需的时间,公转周期是指行星围绕太阳转动一周所需的时间。我们在建模过程中,可以暂时不用考虑这些数据。
(另外:轨道倾角是指行星轨道平面与地球轨道平面的夹角,也就是说在公转过程中,行星与地球不处于同一平面,如果用模型来表示就是橡皮泥球在支架上的高低不同。建模时同样可暂不考虑这些数据。)
(假若将太阳的直径缩小到14厘米,水星、金星、地球、火星四个行星的直径按同样的比例分别缩小为0.05厘米、0.12厘米、0.13厘米、0.07厘米;这四个行星与太阳的距离分别是5.8米、10.8米、15米、22.8米)
8、交流在建造模型过程中的体会。
二、小结
在建太阳系模型的过程中,你们有什么体会或发现吗?
(学生根据处理后的数据建立的太阳系模型,可以清晰地认识到:八大行星在太阳系的空间分布不是均匀的;八大行星的大小差异很大;在太阳系中,八大行星是十分渺小的。)
板书设计:
5、太阳系
八大行星:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。太阳系:以太阳为中心,包括围绕它转动的八大行星及其卫星、矮行星、小天体(包括小行星、流星、彗星等)
第五篇:九大行星的故事
九大行星
水星的英文名字Mercury来自罗马神墨丘利。符号是上面一个圆形下面一个交叉的短垂线和一个半圆形(Unicode: ?).是墨丘利所拿魔杖的形状。在第5世纪,水星实际上被认为成二个不同的行星,这是因为它时常交替地出现在太阳的两侧。当它出现在傍晚时,它被叫做墨丘利;但是当它出现在早晨时,为了纪念太阳神阿波罗,它被称为阿波罗。毕达哥拉斯后来指出他们实际上是相同的一颗行星。中国古代则称水星为“辰星”。
中国古人称金星为“太白”或“太白金星”,也称“启明”或“长庚”。古希腊人称为阿佛洛狄特,是希腊神话中爱与美的女神。而在罗马神话中爱与美的女神是维纳斯,因此金星也称做“维纳斯”。金星的天文符号用维纳斯的梳妆镜来表示。金星的位相变化金星同月球一样,也具有周期性的圆缺变化(位相变化),但是由于金星距离地球太远,用肉眼是无法看出来的。关于金星的位相变化,曾经被伽利略作为证明哥白尼的日心说的有力证据。
地球是太阳系中行星之一,按离太阳由近及远的次序排列为第三。它是太阳系类地行星中最大的一颗,也是现代科学目前确证目前惟一存在生命的行星。行星年龄估计大约有45亿年(4.5×109)。在行星形成后不久,即捕获其惟一的天然卫星-月球。地球上惟一的智慧生物是人类。
因为它在夜空中看起来是血红色的,所以在西方,以罗马神话中的战神玛尔斯(或希腊神话对应的阿瑞斯)命名它。在古代中国,因为它荧荧如火,故称“荧惑”。火星有两颗小型天然卫星:火卫一Phobos和火卫二Deimos(阿瑞斯儿子们的名字)。两颗卫星都很小而且形状奇特,可能是被引力捕获的小行星。英文里前缀areo-指的就是火星。
木星是太阳系九大行星之一,按离太阳由近及远的次序排列为第五颗。它也是太阳系最大的行星,自转最快的行星。中国古代用它来纪年,因而称为岁星。
在西方称它为朱庇特,是罗马神话中的众神之王,相当于希腊神话中的宙斯。
土星是一个巨型气体行星,是太阳系中仅次于木星的第二大行星。土星的英文名字Saturn(以及其他绝大部分欧洲语言中的土星名称)是以罗马神的农神萨杜恩命名的。中国古代称之为镇星或填星。
天王星是太阳系的九大行星之一,排列在土星外侧、海王星内侧而名列第七,颜色为灰蓝色,是一颗巨型气体行星(Gas Giant)。以直径计算,天王星是太阳系第三大行星;但若以质量计算,则比海王星轻而排行第四。天王星的命名,是取自希腊神话的天神乌拉诺斯。
海王星为太阳系九大行星中的第八个,是一个巨行星。海王星是第一个通过天体力学计算后被发现的行星。因为天王星的轨道与计算的不同,1845年约翰·可夫·亚当斯和埃班·勤维叶推算了在天王星外的一个未知行星可能的位置。1846年9月23日柏林天文台台长约翰·格弗里恩·盖尔真的在这个位置发现了一颗新的行星:海王星。
目前海王星是太阳系内离太阳第二远的行星。海王星的名字是罗马神话中的海神涅普顿(Neptune)。
冥王星是太阳系九大行星中离开太阳最远、最小的一颗行星,1930年被发现。因为它离太阳最远,因此也非常寒冷,这和罗马神话中的冥王普鲁托所住的地方很相似,因此称为“Pluto”。
什么样的天体才能称其为行星?传统的观点是建立在我们最熟悉的九大行星上,而且已存在了几个世纪。但是随着近五年不断发现一些新的星体,这种观点显然已过时了。
SPACE.com获悉,对“行星”的定义将由世界权威机构重新定义。估计时间可能在十一月中旬。国际天文协会被认为对星体进行分类,事实上,它从未对行星下过定义,因为大家都知道行星是什么。
但是自从1995年以来,不断发现其它恒星周围的巨大行星,以及既不是行星也不是恒星的新的星体,这使得国际天文协会必须将其进行分类。随着近几周发现了一些类似行星的自由漂动的星体,国际天文协会的定义显得尤为重要。
太阳系以外的行星,棕色矮星
自从1995年发现首颗围绕另一颗恒星旋转的行星以来,又发现了50多颗太阳系以外的行星。它们与我们熟悉的行星不同,体积巨大-往往超过木星的许多倍-一些更象另一类星体,棕色矮星。
棕色矮星在1995年被证实存在,它们体积巨大,但不足以促成热核反应形成恒星。这些棕色矮星象行星一样不发光,也可绕恒星运转。尽管这些自由漂动的星体可能是棕色矮星,但没有多少行星的特征,它们比木星大5-15倍,大小范围很类似行星。由于这一系列以前从未探测到的星体,我们对于行星构成和星体质量的观点正在彻底改变。
许多科学家认为,冥王星本不应被称为行星。冥王星的体积比任何其它行星要小许多,而且它距离其它行星绕太阳旋转的轨道平面有一个很明显的角度。冥王星也远离海王星的轨道,研究人员认为它很可能是Kuiper带的一部分,Kuiper带是一个遥远的冰冻岩石区,在1992年被证实存在。
1999年初,国际天文协会试图将冥王星给予双重身份-既是行星也是一个通过海王星轨道的物体,但由于人们的反对而搁置下来。在太阳系中的更小的物体,包括彗星也被称为小行星。而且其它比冥王星体积大的物体很有可能也围绕太阳旋转。
那么课本上的定义是什么?查阅各种文献,你会惊奇地发现根本就没有对行星的定义。
在棕色矮星的存在得到证实以前,人们往往认为分辨行星与恒星是一件非常简单的事情。目前,在阿兰·博斯领导下,一个由13人组成的国际天文协会专家小组正在致力于“行星”的定义工作。这些天文学家最近发现了行星状的自由漂浮物体,这一发现证明,人们以前在定义行星以及恒星方面有些过于乐观了。天文学家认为,在行星与棕色矮星之间尚有3个疑问需要解决,即它们的起源、轨道、及其体积。
如果依据教科书来给行星下定义的话,一般的表述是:在恒星形成后,由其发散出的气体以及固体尘埃所组成的涡旋逐渐形成了行星。我们就是这样解释太阳系的9大行星的形成过程的。
但是,曾经于1975年提出“棕色矮星”这一概念的塔尔特认为,不能单纯从形成过程来定义行星。她建议,在定义行星时还应当考虑行星围绕某个恒星轨道运行这一因素。
问题是,棕色矮星即符合上述的两个“行星”标准。它们经常围绕恒星的轨道运行,这意味着棕色矮星是由气体和固体尘埃形成的。目前人们所争论的焦点在于星体的体积方面。如果棕色矮星的体积比木星的体积大13倍,它内部的压力就足以引起氘的燃烧。但是行星却无法燃烧氘。由此,人们通常会以是否有氘的燃烧来划分恒星与行星的界限。
但是,这样也并不能完全说明问题。对于那些体积小于行星的棕色矮星又该如何解释呢?
恒星之所以成为恒星,是因为它能够通过热核反应将氢转化为氦这一过程发光。而棕色矮星,尽管它们能够通过燃烧氘来进行一种“内核熔融”反应,但是并不能达到恒星所具有的热核反应所需要的熔融过程。但是棕色矮星能够象恒星一样,是另一种无序的气体或尘埃云雾由于重力原因导致该云雾的坍塌而形成。
即使是恒星的定义也有模糊不清的地方
有专家认为,恒星与行星一样,也是由涡旋所形成的。这往往出现在双星体系当中,当一颗恒星形成后,另一颗恒星又通过其剩余物质而产生。再看看有关行星的定义。最近,天文学家为自由漂浮行星的形成过程提出了两种假说。
一种是,这些行星形成于恒星周围的行星系,在其形成后脱离了这一星系。另一种是,这些星体是单独形成的,或者在其行成过程初期没有依附于任何恒星。天文学家认为,无论对于哪种形成方式,目前已有的解释和定义都是不充分的。需要提出新的解释并作出新的定义,以帮助人们更加清楚、准确地在行星与其它星体之间进行区分。
现在,我们可以为行星下这样一个定义:“行星是不能进行内核熔融的球状星体,形成并运行于另一个有时发生内核熔融的星体轨道上。”
看来,人们再也不会那样简单地认为用不着为行星作出任何定义了。
恒星是由炽热气体组成的,本身能发光的天体;行星是围绕恒星运行的,本身不发光的较大的天体;卫星是围绕行星运行本身也不发光的天体,例如,月亮就是地球的卫星。地球是太阳的行星,而太阳则是恒星。
2005年07月30日新浪科技:据美国宇航局太空网30日报道,天文学家在我们所在的太阳系里新发现了一颗星 体,它比冥王星还要大,并把它称为第十大行星,可是这一声明立即在天文界引起广泛争论。这颗新星的大 小不是问题,但如何准确地给行星下定义却成了问题。
众多未知行星中的一颗
自从75年前发现了冥王星后,这是首次在我们所处的太阳系中发现如此巨大的星体。美国加利福尼亚理工学 院的迈克.布朗在29日傍晚宣布发现了这个比冥王星大的星体,巧合的是,仅仅几个小时前另有一个比冥王 星稍小的新天体也被发现,这真是让天文学家和媒体最目不暇接的一天。
最新发现的天体被临时命名为“2003 UB313”,它与太阳的距离是冥王星与太阳的距离的3倍,也就是大约 97个天文单位,一个天文单位指的太阳与地球之间的距离。它也是迄今为止我们所知道的太阳系中最远的星 体,是“柯依伯星带”里亮度占第三位的星体。它比冥王星表面的温度低,是一个非常不适合居住的地方。
行星天文学教授布朗说:“这个新星体明显比冥王星要大。”布朗在29日傍晚美国宇航局主持召开的紧急远 程电信会议上对记者们说,这个星体呈圆形,最大可能是冥王星的两倍。他估计新发现的这颗星星的直径估 计有2100英里,是冥王星的1.5倍。
这个星体与太阳系统的主平面保持着45度的夹角,大部分其它行星的轨道都在这个主平面里。布朗说,这就 是它一直没有被发现的原因,直到现在才有人观察那个地方。一些天文学家认为它是一个“柯依伯带”(Kuiper Belt)而不是一颗行星,库伊伯尔带是海王星以远的冰块星体区,许多天文学家也把冥王星称为一 个库伊伯尔带星体。
布朗本人过去也曾表示,冥王星太小、而且是在古怪的倾斜的轨道上运行,因此冥王星不够行星的资格。可 是今天他有了一个不同的发现。布朗在远程电信会议上说:“冥王星很长时间以来就被称为行星,整个世界 对此已经习惯了,对我来说有一个合乎逻辑的延伸,那就是任何比冥王星大而远的星体都是行星。”
布朗还给出了其他的理由,他说,“2003 UB313”看起来表面上覆盖着甲烷冰,这跟冥王星一样,可是其它 的大的库伊伯尔带星体上没有甲烷冰。他说:“新发现的天体在级别上非常像冥王星。”美国宇航局在一份 官方声明中称“2003 UB313”是太阳系的第十大行星,从而对布朗的观点给予了有力的支持和认可。
5年前,布朗普与朋友打赌:在2005年1月1日之前,天文学家肯定将发现比冥王星大的星体。今年1月8日,他们发现了“2003 UB313”。布朗说:“我的第一反应是,‘哦,就因为多出7天,我输给了那位朋友。’ ”布朗研究小组已经向国际天文联盟递交了给这颗新行星命名的建议,但在该组织作出决定之前,他们不会 对外界透露为这颗新星取的名字。
提前宣布新发现事出有因
这颗新星是天文学家在帕洛马尔天文台用萨穆尔·奥琴望远镜发现的。布朗表示,由于无论是职业观测者还 是天文业余爱好者都可以观测到这颗星星,所以它将成为一个非常令人激动的观测星体。布朗说:“在未来 六个月里,它都可以看得见,如果是凌晨的话,目前它几乎就是就在我们的头顶上,在鲸鱼座。”布朗透露,他是与吉米尼天文台的查德·特鲁吉洛以及耶鲁大学的戴维·拉比诺维兹于今年1月8日发现了这个星体。
在此之前,这个研究小组一直希望首先对数据进行进一步的分析,然后再宣布发现了这颗行星,但他们不得 不将宣布的时间提前到美国当地时间29日晚上,因为他们的发现已经走漏了风声。布朗解释说:“有黑客潜 入我们的网站,他们正准备将这些数据公之于众。”
布朗与特鲁吉洛首次用48英寸的萨穆尔·奥琴望远镜拍到这颗新行星是在2003年10月31日,然而,这个星体 距离地球太遥远,直到他们在今年1月重新对数据进行分析时,才发现这颗星体的运行情况。在过去的7个月 里,他们一直在研究这颗行星,希望对它更准确地估算它的大小和运行情况。
这些科学家通过其亮度和距离推断在太阳系新发现的这颗行星的大小。它的反射情况尚不得而知,这也是科 学家估算的直径是冥王星的一到两倍的原因,但估算是以他们掌握的数据为基础。布朗表示:“即使它百分 之百地反射到达它那里的光,这颗行星的体积仍然和冥王星一样大,所以我宁愿说它可能是冥王星的一到一 倍半。我们不敢肯定它到底有多大,但我们百分之百地相信,这是迄今为止在太阳系外层空间发现的第一个 比冥王星体积大的星体。”
科学家之所以没有估算出这颗新行星的准确体积是因为受到斯皮特兹太空望远镜获得的数据的限制,这部望 远镜以红外光的形式记录星体的热度,但这无法探测到这颗新行星,所以布朗认为,它的直径应该小于冥王 星的两倍。
“行星”仍然没有准确定义
布赖恩·马斯登主管着小行星中心,专门负责收集这些天体的数据,他说,如果冥王星是一颗行星的话,那 么其它像它那样大的圆形天体都应该被称为行星。根据这个逻辑,“2003 UB313”或许也是一颗行星,但它 应该排在以前发现的许多行星之后,而不应该被称为第十大行星。马斯登对太空网说:“我不会称它是第大 颗行星的。”
华盛顿卡耐基协会的行星形成理论家艾伦·博斯却认为这一发现是天文学上的“一大步”,但博斯表示他压 根不会称这个星体是行星。他说,取而代之的说法应该是,像冥王星和其它海王星以远的小星体最好应该被 称为“柯依伯行星”。博斯在接受电话采访时说:“称它们是行星对太阳系中其它大的星星是不公平的。”
关于什么样的星体才能被称为行星,天文界一直有争议。最近在国际天文学协会召开的一个工作组会议上,博斯和其它天文学家就行星的定义问题进行了激烈的争论。博斯说,在进行了6个月的讨论后,工作组仍然 没有达成一致意见。这种争论实际上5年以前就开始了,原因在于天文学家对“行星”一词从来没有给出确 切的定义。博斯说:“这一发现将很可能重新点燃什么是行星什么不是行星的激烈争论。” 下一颗行星和火星一般大
美国西南研究所的阿兰·斯蒂恩是美国宇航局向冥王星发射探测器的“新地平线”计划主管,他早在90年代 初便预言,象冥王星这样的行星会有1000颗之多。他还通过进行电脑模拟得出结论:象火星一般大的行星可 能躲在我们所在的太阳系的一些偏远角落,有些行星甚至可能和地球一般大。
发现第十大行星的新闻于当地时间29日晚上宣布后,斯蒂恩接受了美国宇航局太空网的独家采访,他虽然没 有参与这颗行星的探测,但他表示,那些分析是有道理的,他也希望在未来几年里里发现和火星一般大小的 行星。关于新发现的“2003 UB313”,斯蒂恩表示:“这一发现相当令人满意,因为它是很长时间以来我们 一直在寻找的东西。”
但斯蒂恩并没有将这次发现称作天文学上的最重大的发现之一,因为在此之前,天文学发现了许多这般大小 的星体,“2003 UB313”只是其中一个。比如,去年布朗的研究小组发现了“塞德娜”,它的体积大约是冥 王星的四分之三,天文学家发现的其他的星体还包括“2004 DW”和“Quaoar”等。斯蒂恩认为,太阳系的 外层空间其实有许多天文学家从未发现的星体,他说:“但现在我们拥有了看到它们的技术,但我们也只是 看到一点点皮毛而已。”(2005年07月31日北京晨报:美国天文学家29日下午宣布,他们发现了太阳系内第十大行星,这一发现立即引 起了争议。科学家说,如果这一发现得到更多证明,那么关于太阳系的天文常识都将改写。
发现者自辩
进行这一研究的加州理工学院行星科学教授麦克·布朗当天下午通过电话向新闻界发布:“拿起你们的笔,从今天开始改写教科书。”
他说,这颗行星位于太阳系外围的柯伊伯带,距离太阳约97天文单位(1天文单位约为1.5亿公里,相当于太 阳到地球的距离)。从亮度判断,它的直径至少相当于冥王星的1.5倍。
天文学家目前暂时将其命名为“2003-UB313”。布朗说,他已经为这颗新星拟好了名字,正等待国际天文学 联合会批准,但他拒绝透露这个名字。
通常,柯伊伯带只有小行星和彗星出没,但这颗新星的尺寸已超过冥王星,使布朗等人将其定义为太阳系中 一颗新的行星。他说:“我们有100%的信心确认,它是太阳系外围发现的第一个比冥王星大的天体。如果冥 王星能被接受为一颗行星,那么2003-UB313更有资格。” 科学家质疑
迄今为止,天文学家对什么是行星并没有一个正式的定义,甚至有人认为如果冥王星在今天才被发现的话,或许也不会被定义为行星。小行星中心1999年曾建议在保留冥王星太阳系主要行星地位的同时,也给予它一个“柯伊伯带星体”的称呼。此建议最终被取消,原因是有部分人提出抗议,称这是一种“降级”。
中心副主任加雷思·威廉斯说,他坚持要求冥王星同时拥有两个称呼,并且认为“2003-UB313”这个星体不 应该列入主要行星的名单中,要“永久地把它当作是小行星”。
而作为冥王星行星地位的支持者,美国行星科技研究所主任马克·赛克斯则称,应该把“2003-UB313”定义 为行星。他开始考虑该星体是否有大气层,是怎么样的地质变化才形成了现在这种明亮的表面。