כל ידע עובר סדרה של שלבים של היווצרותו. לצד שינוי התיאוריות וצבירת הנתונים, יש גם חידוד והבהרה של הטרמינולוגיה. תהליך זה לא עקף גם את האסטרונומיה. הגדרת המושג "כוכב לכת" התפתחה במשך מאות רבות ואף אלפי שנים. המילה עצמה היא ממקור יווני. כוכב לכת הוא, לפי הבנתם של התושבים הקדומים של הפלופונסוס, כל עצם שנע בשמים. בתרגום, משמעות המילה היא "נודד נודד". היוונים התייחסו אליהם גם לכמה כוכבים וגם לירח. לפי הבנה זו, השמש היא גם כוכב לכת. מאז, הידע שלנו על הקוסמוס התרחב באופן משמעותי, ולכן שימוש כזה במונח יבלבל את היצירות הרבות על היקום. גילוי של מספר עצמים חדשים הוביל לצורך לשנות ולגבש את הגדרת כוכב הלכת, שנעשה בשנת 2006.
קצת היסטוריה
לפני שנפנה למושג המודרני, הבה ניגע בקצרה בהתפתחות המטען הסמנטי של המונח בהתאם לתפיסות העולם המקובלות בעידן מסוים. המוח המלומד של כל הקדמוניםציוויליזציות, החל מהשומרית-אכדית ועד היוונית והרומית, לא התעלמו משמי הלילה. הם שמו לב שחלק מהעצמים הם נייחים יחסית, בעוד שאחרים נעים ללא הרף. הם נקראו כוכבי לכת ביוון העתיקה. יתרה מכך, לאסטרונומיה של העת העתיקה, אופייני שכדור הארץ לא נכלל ברשימת "הנודדים הנודדים". בתקופת הזוהר של הציוויליזציות הראשונות, הייתה דעה שהבית שלנו חסר תנועה, וכוכבי הלכת "משייטים" סביבו.
Almagest
הידע של הבבלים, שנקלט ועובד על ידי היוונים הקדמונים, הביא לתמונה גיאוצנטרית הרמונית של העולם. הוא תועד ביצירתו של תלמי, שנוצר במאה השנייה לספירה. "אלמג'סט" (מה שנקרא מסכת) הכיל ידע מתחומים שונים, כולל אסטרונומיה. זה הצביע על כך שמסביב לכדור הארץ נמצאת מערכת של כוכבי לכת הנעים ללא הרף במסלולים מעגליים. אלה היו הירח, מרקורי, נוגה, השמש, מאדים, צדק ושבתאי. הרעיון הזה של מבנה היקום היה העיקרי במשך 13 מאות שנים.
מודל הליוצנטרי
השמש והירח נשללו מהמעמד של "כוכב לכת" רק במאה ה-16. הרנסנס הביא הרבה שינויים בהשקפות המדעיות של האירופים. התפתח מודל הליוצנטרי, לפיו כוכבי הלכת, כולל כדור הארץ, נעו סביב השמש. הבית שלנו אינו עוד מרכז היקום.
לאחר כמאה שנה התגלו הירחים של צדק ושבתאי. במשך זמן מה הם נקראו כוכבי לכת, אבל בסופו של דבר הם והירח קיבלו את התוארלוויינים.
עד אמצע המאה ה-19 בערך, כל גוף שנע סביב השמש נחשב לכוכב לכת. בשלב זה התגלו מספר רב של עצמים שכבשו את האזור שבין מאדים לצדק, ובתחילת שנות ה-50 של המאה שלפני עברו הגיעו מדענים למסקנה שלכולם יש מאפיינים המאפשרים להבחין ביניהם. לכיתה נפרדת. אז אסטרואידים הופיעו על מפת החלל החיצון. מאז, הביטוי "כוכב לכת קטן" הפך נפוץ בספרות - זהו ייעוד נוסף לאסטרואיד. כוכבי לכת במובן הרגיל החלו להיקרא רק עצמים גדולים למדי שמסלולם עובר סביב השמש.
XX century
המאה הקודמת סומנה על ידי גילויו של כוכב הלכת התשיעי, פלוטו. החפץ שנמצא נחשב לראשונה לגדול מכדור הארץ. אז נמצא שהפרמטרים שלו נחותים מאלה של הפלנטה שלנו. כאן החלו חילוקי דעות בין מדענים לגבי מיקומו של פלוטו בסיווג עצמים בחלל. כמה אסטרונומים ייחסו אותו לשביטים, אחרים האמינו שזהו לוויין של נפטון, שמשום מה עזב אותו. לפלוטו אין תכונות האופייניות לאסטרואידים סטנדרטיים, אך בהשוואה ל"נודדים" אחרים של מערכת השמש, הוא קטן מדי. את התשובה לשאלה אם זה כוכב לכת או לא, מצאו מדענים בעצמם רק בתחילת המאה ה-XXI.
2006 הגדרה
אסטרונומים הגיעו למסקנה שלמען המשך התפתחות המדע יש צורך להגדיר במדויק את המושג "כוכב לכת". זה היה זהנעשה בשנת 2006 בפגישה של האיגוד האסטרונומי הבינלאומי. הצורך הדחוף נקבע לא רק על ידי עמדתו השנויה במחלוקת של פלוטו, אלא גם על ידי גילויים רבים של המאה הקודמת. כוכבי לכת (גופים המקיפים "שמשות") אחרות התגלו במערכות של כוכבים רחוקים, וחלקם היו גדולים פי כמה מצדק במסה. בינתיים, לכוכבים ה"צנועים" ביותר, ננסים חומים, יש מאפיין דומה. כך, הגבול בין המושגים "כוכב לכת" ו"כוכב" היטשטש.
ואחרי דיון ארוך בפגישת ה-IAU ב-2006, הוחלט לשקול שכוכב הלכת הוא עצם בעל המאפיינים הבאים:
- זה מסתובב סביב השמש;
-
ל-
יש מספיק מסה כדי לקבל צורה של שיווי משקל הידרוסטטי (עגול בקירוב);
- ניקה את מסלולו מחפצים אחרים.
קצת קודם לכן, ב-2003, אומצה הגדרה זמנית של כוכב לכת. לדבריו, מדובר בחפץ בעל מסה שאינה מגיעה לרמה שבה מתאפשרת תגובה תרמו-גרעינית של דאוטריום. במקרה זה, סף המסה התחתון עבור כוכבי לכת חיצוניים עולה בקנה אחד עם הסף הקבוע בהגדרת כוכב הלכת. עצמים בעלי מסה מספיקה להתנהלות התגובה התרמו-גרעינית של דוטריום נחשבים לסוג מיוחד של כוכבים, גמדים חומים.
מינוס אחד
כתוצאה מאימוץ ההגדרה, מערכת כוכבי הלכת שלנו הפכה קטנה יותר. פלוטו אינו עונה על כל הנקודות: מסלולו "נסתם" עם אחריםגופים קוסמיים, שהמסה הכוללת שלהם עולה באופן משמעותי על פרמטר זה של כוכב הלכת התשיעי לשעבר. ה-IAU סיווגה את פלוטו ככוכב הלכת מינורי ובמקביל אב טיפוס עבור עצמים טרנס-נפטוניים, גופים קוסמיים שהמרחק הממוצע שלהם מהשמש עולה על זה של נפטון.
המחלוקות לגבי עמדתו של פלוטו לא שככו עד כה. עם זאת, באופן רשמי למערכת השמש כיום יש רק שמונה כוכבי לכת.
אחים קטנים יותר
יחד עם פלוטו, עצמים ממערכת השמש כמו אריס, האומיאה, קרס, מייקמייק נכללו במספר כוכבי לכת קטנים או ננסיים. הראשון הוא חלק מהדיסק המפוזר. פלוטו, Makemake והאומאה הם חלק מחגורת קויפר, בעוד שסרס הוא אובייקט של חגורת אסטרואידים. לכולם יש את שתי האיכויות הראשונות של כוכבי הלכת המעוגנות בהגדרה החדשה, אך אינן תואמות את הפסקה השלישית.
לכן, מערכת השמש מורכבת מ-5 כוכבי לכת ננסיים ו-8 "מלאים". ישנם יותר מ-50 עצמים בחגורת אסטרואידים וחגורת קויפר שעשויים לקבל בקרוב מעמד מינור. בנוסף, מחקר נוסף של האחרון עשוי להגדיל את הרשימה בעוד 200 גופי חלל.
תכונות עיקריות
כל כוכבי הלכת סובבים סביב כוכבים, לרוב באותו כיוון של הכוכב עצמו. כיום, ידוע שרק כוכב לכת אחד נע בכיוון ההפוך של הכוכב.
מסלולו של כוכב לכת, מסלולו, לעולם אינו מעגל מושלם.מסתובב סביב הכוכב, הגוף הקוסמי מתקרב אליו או מתרחק ממנו. יתרה מכך, במהלך ההתקרבות, כוכב הלכת מתחיל לנוע מהר יותר, תוך כדי התרחקות הוא מאט.
כוכבי הלכת גם מסתובבים סביב הציר שלהם. יתרה מכך, לכולם זווית נטייה שונה של הציר ביחס למישור קו המשווה של הכוכב. עבור כדור הארץ, זה 23º. בשל שיפוע זה מתרחשים שינויים עונתיים במזג האוויר. ככל שהזווית גדולה יותר, ההבדלים באקלים של ההמיספרות חדים יותר. ליופיטר, למשל, יש הטיה קלה. כתוצאה מכך, שינויים עונתיים כמעט בלתי מורגשים בו. אורנוס, אפשר לומר, שוכב על הצד שלו. כאן, חצי כדור אחד תמיד בצל, השני באור.
כביש ללא מכשולים
כפי שכבר הוזכר, כוכב לכת הוא גוף קוסמי שמסלולו מנוקה מכל שאר העצמים. יש לו מספיק מסה כדי למשוך עצמים אחרים ולהפוך אותם לחלק ממנו או לוויינים, או לדחוף אותו ממסלולו. קריטריון זה בקביעת כדור הארץ כיום נותר השנוי ביותר במחלוקת.
מסה
מאפיינים אופייניים רבים של כוכבי הלכת - צורה, טוהר המסלול, אינטראקציה עם שכנים - תלויים באיכות מגדירה אחת. הם המסה. הערך המספיק שלו מוביל להשגת שיווי משקל הידרוסטטי על ידי הגוף הקוסמי, הוא הופך מעוגל. המסה המרשימה מאפשרת לכוכב הלכת לפנות את דרכו מאסטרואידים ומעצמים קטנים אחרים. סף המסה שמתחתיו אי אפשר לרכוש צורה כדורית נקבע בנפרד ותלוי בהרכב הכימיobject.
במערכת השמש, כוכב הלכת הגדול ביותר הוא צדק. המסה שלו משמשת כמדד מסוים. 13 מסות צדק הוא הגבול העליון של מסת כוכב הלכת. אחר כך מגיעים כוכבים, או ליתר דיוק, גמדים חומים. מסה העולה על גבול זה יוצרת את התנאים לתחילת היתוך תרמו-גרעיני של דאוטריום. מדענים כבר יודעים על כמה כוכבי לכת חיצוניים שהמסה שלהם מתקרבת לסף הזה.
במערכת השמש, כוכב הלכת הקטן ביותר הוא מרקורי, אך גופים מסיביים פחות התגלו בחלל. בעל השיא במובן זה הוא PSR B1257+12 b המקיף את הפולסר.
השכנים הקרובים
כוכבי הלכת של מערכת השמש מחולקים לשתי קבוצות: ענקי יבשה וגז. הם שונים בגודל, בהרכב ובכמה מאפיינים אחרים. הדומים לכדור הארץ כוללים: מרקורי, נוגה, כדור הארץ ומאדים - כוכב הלכת הרביעי מהשמש. אלו הם גופים קוסמיים, המורכבים ברובם מסלעים. הגדול שבהם הוא כדור הארץ, הקטן ביותר, כאמור, מרקורי. המסה שלו היא 0.055 מהמסה של כוכב הלכת שלנו. הפרמטרים של נוגה קרובים לאלו של כדור הארץ, וכוכב הלכת הרביעי מהשמש הוא במקביל השלישי בגודלו מבין אלה הדומים לכדור הארץ.
ענקיות הגז, כפי שהשם מרמז, עדיפות משמעותית בפרמטרים שלהן מהסוג הקודם. אלה כוללים את צדק, שבתאי, אורנוס ונפטון. הם מאופיינים בצפיפות ממוצעת נמוכה יותר בהשוואה לזו של כוכבי לכת דמויי כדור הארץ. לכל ענקיות הגז במערכת השמש יש טבעות.שבתאי הוא המפורסם ביותר. בנוסף, כולם מאופיינים בנוכחות מספר לוויינים. מעניין שרוב הפרמטרים יורדים עם המרחק מהשמש, כלומר מצדק לנפטון.
היום, אנשים הצליחו לגלות הרבה כוכבי לכת חיצוניים. עם זאת, לכדור הארץ ביניהם עדיין יש הבדל מהותי אחד: הוא ממוקם במה שנקרא אזור החיים, כלומר במרחק כזה מהכוכב שבו נוצרים תנאים שמתאימים בפוטנציה להופעת חיים. למרבה הצער, יש עד כה מעט מאוד סיבות להנחה שבאיזשהו מקום יש כוכב לכת "מהנה" כמו שלנו, עליו חיים יצורים שמסוגלים לחשוב, ליצור ואפילו לקבוע אילו גופים קוסמיים יכולים להיות מסווגים ככוכבי לכת, וכן איזה מהתואר הזה לא ראוי.
