宇宙已知和未知的一切
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一切都只是娱乐,直到有人失去了一颗星球

2006年,国际天文联合会(IAU)宣布冥王星不再是一颗行星,从此被称为“矮行星”。负责做出这一决定的人是天文学家迈克尔·布朗(Mike Brown),他使用的Twitter名是“@plutokiller”(冥王星杀手),配图是电影《星球大战IV:新的希望》(Star Wars:Episode IV–A New Hope)中奥德兰被死星摧毁(8)的情景。我相信你会把这种行为看成是“钓鱼”。

显然,没有人喜欢受人摆布,所以人们对这个决定感到恼火也就不足为奇。不要误会我的意思,民意不应该影响真理,因为事实并不是一种民主政治(事实是独裁,大自然说什么就是什么)。但字词的定义是民主的,如果人们想用“行星”来形容冥王星,为什么不可以呢?

呃,在这个例子中不可以。这种观点的错误在于,它误解了IAU对冥王星重新分类的动机。事实上,他们就是在考虑民意,对冥王星的重新分类是出于对公众的尊重,而不是对他们的无视。

行星最初的定义是“天空中五盏奇怪的灯”,但到了文艺复兴末期,人类发现有六个世界在围绕着太阳转,而我们正“乘坐着”其中一个。行星的定义因此变得更加复杂,即:绕太阳转的天体。

之后,1781年,威廉·赫歇尔(William Herschel)在夜空中发现了一颗较暗的天体,这颗天体之前被认为是恒星,但实际上它正在逆行。因此,赫歇尔成为有记录的第一个发现行星的人。现在有七颗行星:水星、金星、地球、火星、木星、土星和乔治星。

赫歇尔给第七颗行星命名为“乔治”,以纪念英国国王乔治三世(9)。但这个名称在法国并不流行,而是改成了希腊神话中天空之神的名字,“乌拉诺斯”(Uranus,天王星)。作为一名物理老师,我听过各种各样的关于天王星的笑话(10)。但实话实说,天王星的确令我发笑。

1801年,朱塞普·皮亚齐(Giuseppe Piazzi)在木星和火星之间发现了第八颗行星,他将之命名为谷神星(Ceres)。接着几个月后,海因里希·奥伯斯(Heinrich Olbers)在同一轨道上发现了另一颗行星,他将之命名为智神星(Pallas)。1804年,卡尔·哈丁(Karl Harding)发现了婚神星(Juno);1807年,海因里希·奥伯斯发现了灶神星(Vesta);1845年,卡尔·亨克(Karl Hencke)发现了义神星(Astraea)。

然而,下一颗略有不同,因为它是第一颗由方程而非望远镜发现的行星。几十年前,阿列西·布瓦尔(Alexis Bouvard)对天王星进行了精确的测量,发现它的轨迹并不是一个完美的椭圆。它似乎在被拉向另一边,就像有另一颗行星在拉扯它。快进到1846年,约翰·伽勒(Johann Galle)证实了第13颗行星的存在:海王星(Neptune,海神尼普顿)。

次年,卡尔·亨克发现了赫伯星(Hebe),同样在火星和木星之间;然后,约翰·欣德(John Hind)发现了虹神星(Iris);1848年,安德鲁·格雷厄姆(Andrew Graham)发现了颖神星(Metis);1849年,安尼巴莱·德·加斯帕里斯(Annibale de Gasparis)发现了健神星(Hygeia)。

19世纪60年代,所有的普通天文书都会自豪地列出17颗已知的行星,但随着望远镜越来越先进,我们在火星和木星之间发现了越来越多的行星。【13】事实上有数百个。这就产生了一个问题。

“行星”这个词让人们联想到巨大的球形世界穿过孤独的轨道,而不是散乱的空间碎片在太阳周围形成松弛的皮带。所以要么我们继续把行星定义成“绕太阳转的天体”,要么我们就必须修改这个定义,使它符合人们实际想表达的意思。我们决定采纳第二选项,并用“小行星”(asteroid)这个词来描述火星和木星之间的天体,因为当人们说到“行星”(planet)的时候,指的是庞大而孤独的圆球。你可能已经明白了事情的发展趋势。

1906年,百万富翁、天文学家帕西瓦尔·罗威尔(Percival Lowell)开始怀疑海王星之外还有第九颗行星,因为它像天王星一样摇摆不定。遗憾的是,罗威尔还没有发现这颗行星就去世了,但他的天文台还在继续运行。在首席天文学家维斯托·斯里弗(Vesto Slipher)的指导下,一个叫克莱德·汤博(Clyde Tombaugh)的年轻人开始了搜寻太阳系外的任务,并在1930年2月18日拍摄到了第九大行星的首张照片,尺寸与地球相当。

这颗行星成了头条新闻,人们组织了一场国际竞赛,来决定如何称呼这个新的世界。11岁的威妮夏·伯尼(Venetia Burney)提出了“冥王星”(pluto)这个名字,并在直接投票中获胜。【14】然而在1948年,人们对冥王星进行了更精确的测量,并意识到我们高估了它的尺寸。冥王星的质量大约只有地球的十分之一。虽然没有那么令人印象深刻,但它还是足够大,足以被认为是行星。

唯一的问题是,它不是行星。1978年,我们已经知道冥王星的实际质量只有地球的六百分之一,甚至比月球还要小。接着,1992年,天文学家刘丽杏(Jane Luu)和大卫·朱维特(David Jewitt)在冥王星轨道上发现了另一个天体,并给它取了一个非正式的名称“Smiley”(官方名称是1992 QB1)。【15】之后,2003年,迈克尔·布朗在附近发现了另一个天体,他称之为“塞德娜”(Sedna)。然后是妊神星(Haumea)、亡神星(Orcus)、鸟神星(Makemake),以及2005年发现的阋神星(Eris)。阋神星比冥王星重27%。

结果表明,海王星之外有超过2000个天体,冥王星只是其中之一。太阳系有两个小行星带,而不是一个。第二个小行星带名叫“柯伊伯带”(Kuiper belt),它引发了和从前一样的问题。冥王星并不是人们想象的那种行星,它只是一颗肥胖的小行星。如果你愿意,可以称之为“肥小行星”。

如果我们继续称冥王星为行星,就会使人们对其本质产生误解。但如果我们重新定义“行星”这个词,内太阳系的许多小行星就会突然升级,也会产生类似的舆论哗然。到那时,人们不再埋怨冥王星的降级,而是会指责说:“谷神星不是真正的行星!”诸如此类。

最终,IAU认定,行星的定义在人们头脑中是固定的。行星是这样的天体:a)绕恒星运转;b)有足够的引力维持球形;c)独占整个轨道。只满足前两个条件的天体就是矮行星,当时已知的矮行星包括下面五颗:谷神星、冥王星、阋神星、妊神星和鸟神星。

许多人因此而愤怒,但我认为这种愤怒是错位的。对于冥王星的降级,我教的孩子们都很淡定,因为在他们的成长过程中,下面这个事实是教学内容的一部分:冥王星是意外标错的。

并不是冥王星降级了,而是我们发现了它自始至终的本质,就好像摘下《叔比狗》中坏人的面具。我知道人们为什么不开心——没有人喜欢童年记忆被抹去。但很遗憾,这正是成长的一部分。科学有时候很难。