ความรู้ใด ๆ จะต้องผ่านขั้นตอนต่างๆ ของการก่อตัว นอกจากการเปลี่ยนแปลงของทฤษฎีและการสะสมของข้อมูลแล้ว ยังได้มีการเพิ่มความคมชัดและชี้แจงคำศัพท์อีกด้วย กระบวนการนี้ไม่ได้ข้ามดาราศาสตร์เช่นกัน คำจำกัดความของแนวคิดเรื่อง "ดาวเคราะห์" มีวิวัฒนาการมาหลายศตวรรษและแม้กระทั่งนับพันปี คำนี้มาจากภาษากรีก ดาวเคราะห์คือในความเข้าใจของชาวเพโลปอนนีสโบราณวัตถุใด ๆ ที่เคลื่อนที่บนท้องฟ้า ในการแปลคำว่า "พเนจรพเนจร" ชาวกรีกเรียกพวกเขาทั้งดวงดาวและดวงจันทร์ ตามความเข้าใจนี้ ดวงอาทิตย์ก็เป็นดาวเคราะห์เช่นกัน ตั้งแต่นั้นมา ความรู้ของเราเกี่ยวกับจักรวาลก็เพิ่มขึ้นอย่างมาก ดังนั้นการใช้คำดังกล่าวจะทำให้งานจำนวนมากในจักรวาลสับสน การค้นพบวัตถุใหม่จำนวนหนึ่งนำไปสู่ความจำเป็นในการแก้ไขและรวมคำจำกัดความของดาวเคราะห์ซึ่งเสร็จสิ้นในปี 2549
ประวัติศาสตร์เล็กน้อย
ก่อนที่เราจะหันไปใช้แนวคิดสมัยใหม่ ให้เรามาสัมผัสสั้น ๆ เกี่ยวกับวิวัฒนาการของการโหลดเชิงความหมายของคำศัพท์ตามโลกทัศน์ที่ยอมรับในยุคใดยุคหนึ่ง จิตใจที่เรียนรู้ของสมัยโบราณทั้งหมดอารยธรรมตั้งแต่สุเมเรียน-อัคคาเดียนไปจนถึงกรีกและโรมัน ไม่ได้ละเลยท้องฟ้ายามค่ำคืน พวกเขาสังเกตเห็นว่าวัตถุบางอย่างค่อนข้างนิ่ง ขณะที่วัตถุอื่นๆ เคลื่อนที่อยู่ตลอดเวลา พวกเขาถูกเรียกว่าดาวเคราะห์ในกรีกโบราณ ยิ่งไปกว่านั้น สำหรับดาราศาสตร์ในสมัยโบราณ มีลักษณะพิเศษที่โลกไม่รวมอยู่ในรายชื่อ "คนเร่ร่อนเร่ร่อน" ในช่วงความมั่งคั่งของอารยธรรมแรก มีความเห็นว่าบ้านของเราไม่มีการเคลื่อนไหว และดาวเคราะห์ "แล่น" รอบ ๆ นั้น
อัลมาเกสต์
ความรู้ของชาวบาบิโลนที่หยิบขึ้นมาและแปรรูปโดยชาวกรีกโบราณ ส่งผลให้เกิดภาพโลกที่กลมกลืนกัน มันถูกบันทึกไว้ในผลงานของปโตเลมีที่สร้างขึ้นในศตวรรษที่สอง "Almagest" (บทความที่เรียกว่า) มีความรู้จากหลากหลายสาขารวมถึงดาราศาสตร์ แสดงให้เห็นว่ารอบโลกเป็นระบบของดาวเคราะห์ที่เคลื่อนที่เป็นวงกลมอย่างต่อเนื่อง ได้แก่ ดวงจันทร์ ดาวพุธ ดาวศุกร์ ดวงอาทิตย์ ดาวอังคาร ดาวพฤหัสบดี และดาวเสาร์ แนวคิดเกี่ยวกับโครงสร้างของจักรวาลนี้เป็นแนวคิดหลักมาเป็นเวลาถึง 13 ศตวรรษ
รุ่นเฮลิโอเซนทริค
ดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ถูกลิดรอนสถานะ "ดาวเคราะห์" เฉพาะในศตวรรษที่สิบหกเท่านั้น ยุคฟื้นฟูศิลปวิทยาทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงมากมายในมุมมองทางวิทยาศาสตร์ของชาวยุโรป แบบจำลองศูนย์กลางศูนย์กลางพัฒนาขึ้นตามที่ดาวเคราะห์ รวมทั้งโลก เคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ บ้านเราไม่ใช่ศูนย์กลางจักรวาลอีกต่อไป
หลังจากนั้นประมาณหนึ่งศตวรรษ ดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ก็ถูกค้นพบ บางครั้งพวกเขาถูกเรียกว่าดาวเคราะห์ แต่ในที่สุดพวกเขาและดวงจันทร์ได้รับตำแหน่งดาวเทียม
จนกระทั่งประมาณกลางศตวรรษที่ 19 วัตถุใดๆ ที่เคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ถือเป็นดาวเคราะห์ ในเวลานี้ มีการค้นพบวัตถุจำนวนมากที่ครอบครองพื้นที่ระหว่างดาวอังคารกับดาวพฤหัสบดี และเมื่อต้นทศวรรษที่ 50 ของศตวรรษที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์ได้ข้อสรุปว่าวัตถุทั้งหมดมีลักษณะเฉพาะที่ทำให้สามารถแยกแยะวัตถุเหล่านี้ได้ ในชั้นเรียนที่แยกจากกัน ดังนั้นดาวเคราะห์น้อยจึงปรากฏบนแผนที่ของอวกาศ ตั้งแต่นั้นมา นิพจน์ "ดาวเคราะห์น้อย" ได้กลายเป็นเรื่องธรรมดาในวรรณคดี - นี่เป็นอีกชื่อหนึ่งสำหรับดาวเคราะห์น้อย ดาวเคราะห์ในความหมายปกติเริ่มถูกเรียกว่าเฉพาะวัตถุขนาดค่อนข้างใหญ่ที่โคจรรอบดวงอาทิตย์
ศตวรรษที่ XX
ศตวรรษที่ผ่านมามีการค้นพบดาวพลูโตเป็นดาวเคราะห์ดวงที่เก้า วัตถุที่พบครั้งแรกนี้ถือว่ามีขนาดใหญ่กว่าโลก จากนั้นจึงพบว่าพารามิเตอร์ของมันนั้นด้อยกว่าพารามิเตอร์ของโลกเรา นี่คือจุดเริ่มต้นของความขัดแย้งในหมู่นักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับตำแหน่งของดาวพลูโตในการจำแนกประเภทของวัตถุอวกาศ นักดาราศาสตร์บางคนเชื่อว่ามันเป็นดาวหาง คนอื่นเชื่อว่ามันเป็นบริวารของดาวเนปจูน ซึ่งทิ้งไว้ด้วยเหตุผลบางอย่าง ดาวพลูโตไม่มีคุณสมบัติของดาวเคราะห์น้อยมาตรฐาน แต่เมื่อเปรียบเทียบกับ "ผู้พเนจร" อื่น ๆ ของระบบสุริยะ ดาวพลูโตนั้นมีขนาดเล็กเกินไป คำตอบสำหรับคำถามว่านี่คือดาวเคราะห์หรือไม่ นักวิทยาศาสตร์ค้นพบด้วยตัวเองเมื่อต้นศตวรรษที่ 21 เท่านั้น
นิยาม 2549
นักดาราศาสตร์ได้ข้อสรุปว่าสำหรับการพัฒนาวิทยาศาสตร์ต่อไป จำเป็นต้องกำหนดแนวคิดของ "ดาวเคราะห์" ให้ถูกต้อง นั่นแหละทำขึ้นในปี 2549 ในการประชุมสหพันธ์ดาราศาสตร์สากล ความจำเป็นเร่งด่วนไม่ได้ถูกกำหนดโดยตำแหน่งที่เป็นข้อโต้แย้งของดาวพลูโตเท่านั้น แต่ยังถูกกำหนดโดยการค้นพบมากมายในศตวรรษที่ผ่านมาด้วย ดาวเคราะห์นอกระบบ (วัตถุที่โคจรรอบ "ดวงอาทิตย์อื่น") ถูกค้นพบในระบบของดาวฤกษ์ที่อยู่ห่างไกล และบางส่วนก็มีขนาดใหญ่กว่าดาวพฤหัสบดีในมวลหลายเท่า ในขณะเดียวกัน ดาวแคระน้ำตาลที่ "เจียมเนื้อเจียมตัว" ที่สุดก็มีลักษณะที่คล้ายคลึงกัน ดังนั้นขอบเขตระหว่างแนวคิดของ "ดาวเคราะห์" และ "ดาว" จึงเบลอ
และหลังจากการอภิปรายในการประชุม IAU ในปี 2549 เป็นเวลานาน ได้มีการตัดสินใจให้พิจารณาว่าดาวเคราะห์ดวงนี้เป็นวัตถุที่มีลักษณะดังต่อไปนี้:
- หมุนรอบดวงอาทิตย์
- มีมวลมากพอที่จะอยู่ในรูปสมดุลอุทกสถิต (รอบโดยประมาณ);
- เคลียร์วงโคจรจากวัตถุอื่น
ก่อนหน้านี้เล็กน้อยในปี 2546 มีการใช้คำจำกัดความชั่วคราวของดาวเคราะห์นอกระบบ ตามที่เขาพูดนี่คือวัตถุที่มีมวลไม่ถึงระดับที่อาจเกิดปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ของดิวเทอเรียม ในกรณีนี้ ธรณีประตูมวลที่ต่ำกว่าสำหรับดาวเคราะห์นอกระบบจะตรงกับธรณีประตูที่กำหนดไว้ในคำจำกัดความของดาวเคราะห์ วัตถุที่มีมวลเพียงพอสำหรับปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ของดิวเทอเรียมที่จะดำเนินการถือเป็นดาวชนิดพิเศษ ดาวแคระน้ำตาล
ลบหนึ่ง
ผลจากการใช้คำจำกัดความ ระบบดาวเคราะห์ของเรามีขนาดเล็กลง ดาวพลูโตไม่ตรงตามจุดทั้งหมด: วงโคจรของมัน "อุดตัน" กับจุดอื่นวัตถุจักรวาลซึ่งมีมวลรวมซึ่งเกินพารามิเตอร์นี้ของดาวเคราะห์ดวงที่เก้าในอดีตอย่างมีนัยสำคัญ IAU ได้จำแนกดาวพลูโตเป็นดาวเคราะห์น้อย และในขณะเดียวกันก็เป็นต้นแบบสำหรับวัตถุทรานส์เนปจูน ซึ่งเป็นวัตถุในจักรวาลที่มีระยะห่างเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์มากกว่าดาวเนปจูน
ข้อพิพาทเกี่ยวกับตำแหน่งของดาวพลูโตยังไม่คลี่คลาย อย่างไรก็ตาม ระบบสุริยะในปัจจุบันมีดาวเคราะห์เพียงแปดดวงอย่างเป็นทางการ
น้องชายคนเล็ก
เมื่อรวมกับดาวพลูโต วัตถุในระบบสุริยะเช่น Eris, Haumea, Ceres, Makemake ก็รวมอยู่ในจำนวนดาวเคราะห์น้อยหรือแคระ ส่วนแรกคือส่วนของแผ่นกระจัดกระจาย ดาวพลูโต มาเคมาเกะ และเฮาเมอาเป็นส่วนหนึ่งของแถบไคเปอร์ ขณะที่เซเรสเป็นวัตถุในแถบดาวเคราะห์น้อย ทั้งหมดมีคุณสมบัติสองประการแรกของดาวเคราะห์ประดิษฐานอยู่ในคำจำกัดความใหม่ แต่ไม่สอดคล้องกับวรรคที่สาม
ดังนั้น ระบบสุริยะประกอบด้วยดาวแคระ 5 ดวงและดาวเคราะห์ "เต็ม" 8 ดวง มีวัตถุในแถบดาวเคราะห์น้อยและแถบไคเปอร์มากกว่า 50 ชิ้นที่อาจได้รับสถานะเล็กน้อยในไม่ช้า นอกจากนี้ การศึกษาเพิ่มเติมของหลังอาจเพิ่มรายการโดยอีก 200 พื้นที่ว่าง
คุณสมบัติหลัก
ดาวเคราะห์ทุกดวงโคจรรอบดาวฤกษ์ ส่วนใหญ่อยู่ในทิศทางเดียวกับตัวดาวเอง วันนี้มีดาวเคราะห์นอกระบบเพียงดวงเดียวที่เคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้ามกับดาวฤกษ์
โคจรของดาวเคราะห์ วงโคจรของมันไม่เคยมีวงกลมที่สมบูรณ์แบบร่างกายของจักรวาลจะหมุนรอบดาวฤกษ์หรือเคลื่อนออกจากดาวฤกษ์ ยิ่งกว่านั้น ในระหว่างการเข้าใกล้ ดาวเคราะห์เริ่มเคลื่อนที่เร็วขึ้น ในขณะที่เคลื่อนที่ออกไป มันก็จะช้าลง
ดาวเคราะห์ก็หมุนรอบแกนเช่นกัน ยิ่งไปกว่านั้น พวกมันทั้งหมดมีมุมเอียงของแกนที่แตกต่างกันเมื่อเทียบกับระนาบของเส้นศูนย์สูตรของดาวฤกษ์ สำหรับโลก มันคือ 23º เนื่องจากความลาดชันนี้ สภาพอากาศจึงเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาล ยิ่งมุมมีขนาดใหญ่เท่าใด ความแตกต่างของสภาพอากาศในซีกโลกก็จะยิ่งคมชัดขึ้น ตัวอย่างเช่นดาวพฤหัสบดีมีความเอียงเล็กน้อย ด้วยเหตุนี้ การเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลจึงแทบจะมองไม่เห็น บางคนอาจพูดว่าดาวยูเรนัสนอนตะแคง ที่นี่ซีกโลกหนึ่งอยู่ภายใต้ร่มเงาเสมอ ดวงที่สองอยู่ในแสงสว่าง
ถนนไร้อุปสรรค
ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว ดาวเคราะห์คือวัตถุในจักรวาลที่วงโคจรปราศจากวัตถุอื่นๆ ทั้งหมด มันมีมวลมากพอที่จะดึงดูดวัตถุอื่นๆ และทำให้มันเป็นส่วนหนึ่งของมันหรือดาวเทียม หรือผลักมันออกจากวงโคจร เกณฑ์ในการพิจารณาดาวเคราะห์ในปัจจุบันนี้ยังคงเป็นที่ถกเถียงกันมากที่สุด
มวล
ลักษณะเด่นหลายประการของดาวเคราะห์ - รูปร่าง ความบริสุทธิ์ของวงโคจร ปฏิสัมพันธ์กับเพื่อนบ้าน - ขึ้นอยู่กับคุณภาพที่กำหนด พวกเขาเป็นมวล ค่าที่เพียงพอนำไปสู่ความสำเร็จของสมดุลอุทกสถิตโดยร่างกายของจักรวาลมันจะกลายเป็นมน มวลที่น่าประทับใจทำให้ดาวเคราะห์สามารถหลุดพ้นจากดาวเคราะห์น้อยและวัตถุขนาดเล็กอื่นๆ ได้ เกณฑ์มวลด้านล่างซึ่งเป็นไปไม่ได้ที่จะได้รูปทรงกลมถูกกำหนดเป็นรายบุคคลและขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีวัตถุ
ในระบบสุริยะ ดาวเคราะห์ที่ใหญ่ที่สุดคือดาวพฤหัสบดี มวลของมันถูกใช้เป็นมาตรการบางอย่าง 13 มวลดาวพฤหัสบดีเป็นขีดจำกัดสูงสุดของมวลโลก ตามด้วยดาวหรือดาวแคระน้ำตาล มวลที่เกินขีดจำกัดนี้จะสร้างเงื่อนไขสำหรับการเริ่มต้นฟิวชันนิวเคลียร์แบบเทอร์โมนิวเคลียร์ของดิวเทอเรียม นักวิทยาศาสตร์รู้อยู่แล้วว่ามีดาวเคราะห์นอกระบบหลายดวงที่มีมวลเข้าใกล้เกณฑ์นี้
ในระบบสุริยะ ดาวเคราะห์ที่เล็กที่สุดคือดาวพุธ แต่มีการค้นพบวัตถุที่มีมวลน้อยกว่าในอวกาศ เจ้าของสถิติในแง่นี้คือ PSR B1257+12 b กำลังโคจรรอบพัลซาร์
เพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุด
ดาวเคราะห์ของระบบสุริยะแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: ยักษ์บนบกและก๊าซ ต่างกันที่ขนาด องค์ประกอบ และลักษณะอื่นๆ ดาวเคราะห์ที่มีลักษณะคล้ายโลก ได้แก่ ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก และดาวอังคาร ซึ่งเป็นดาวเคราะห์ดวงที่สี่จากดวงอาทิตย์ เหล่านี้เป็นร่างจักรวาลซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยหิน ที่ใหญ่ที่สุดของพวกเขาคือโลกซึ่งเล็กที่สุดตามที่กล่าวไว้คือดาวพุธ มวลของมันคือ 0.055 ของมวลโลกของเรา ค่าพารามิเตอร์ของดาวศุกร์นั้นใกล้เคียงกับค่าของโลก และดาวเคราะห์ดวงที่สี่จากดวงอาทิตย์ก็เป็นดาวเคราะห์ที่ใหญ่เป็นอันดับสามในเวลาเดียวกับโลก
ก๊าซยักษ์ ตามชื่อของมันนั้น เหนือกว่าอย่างมีนัยสำคัญในพารามิเตอร์เมื่อเทียบกับประเภทก่อนหน้า ได้แก่ ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน มีความหนาแน่นเฉลี่ยต่ำกว่าเมื่อเทียบกับดาวเคราะห์คล้ายโลก ก๊าซยักษ์ทั้งหมดในระบบสุริยะมีวงแหวนดาวเสาร์มีชื่อเสียงมากที่สุด นอกจากนี้ทั้งหมดยังมีคุณลักษณะของดาวเทียมหลายดวง ที่น่าสนใจคือ พารามิเตอร์ส่วนใหญ่จะลดลงตามระยะห่างจากดวงอาทิตย์ นั่นคือจากดาวพฤหัสบดีถึงดาวเนปจูน
วันนี้ ผู้คนสามารถค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบได้มากมาย อย่างไรก็ตาม โลกในหมู่พวกเขายังคงมีความแตกต่างพื้นฐานอยู่หนึ่งประการ: มันตั้งอยู่ในเขตที่เรียกว่าเขตชีวิตซึ่งอยู่ห่างจากดาวฤกษ์ซึ่งมีการสร้างเงื่อนไขที่อาจเหมาะสำหรับการเกิดขึ้นของชีวิต น่าเสียดาย จนถึงขณะนี้ มีเหตุน้อยมากที่จะสันนิษฐานได้ว่าที่ใดที่หนึ่งมีดาวเคราะห์ที่ "สนุก" เหมือนกับของเรา ซึ่งสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ซึ่งสามารถคิด สร้าง และแม้แต่กำหนดว่าวัตถุในจักรวาลใดที่สามารถจำแนกเป็นดาวเคราะห์ได้ และ ชื่อนี้ไม่คู่ควร