Астронет > Сколько планет в Солнечной системе?

Астронет: М. Е. Прохоров/ГАИШ Сколько планет в Солнечной системе?
http://variable-stars.ru/db/msg/1215293/text

Сколько планет в Солнечной системе?
21.08.2006 17:25 | М. Е. Прохоров/ГАИШ, Москва

На этот вопрос ответит любой школьник: девять. Шесть планет, от Меркурия до Сатурна, видны невооруженным глазом и были известны всегда. Уран был открыт в конце 18-го века, Нептун – в середине 19-го, а Плутон – в 1930 году. После этого ⁽¹⁾ в Солнечной системе открывали только малые небесные тела (астероиды, кометы и т.д.).

Ситуация изменилась в начале 90-х годов, когда начались открытия внесолнечных планет (экзопланет) и открытия транс-Нептуновых объектов. В первой группе в основном оказались планеты более массивные, чем Юпитер (о них мы дальше говорить не будем), а во второй нашлись объекты более крупные (и, скорее всего, более массивные), чем Плутон. Наиболее достоверным объектом, превышающим самую малую из "классических планет", является 2003 UB313 "Ксена" (Xena)

Возник вопрос: может ли малая планета превышать "большую"?

Для того, чтобы строго и логично ответить на этот вопрос, ряд астрономов предложил изменить определение понятия Планета. Более того, предложено было несколько подходов к его решению.

Один из них (на мой взгляд наиболее конструктивный) предлагает проводить границу между планетами и малыми телами Солнечной системы следующим образом. Планеты должны быть достаточно массивны, чтобы силам из самогравитации не могла бы противостоять жесткость составляющих ее пород. Таким образом вещество внутри планет находится в гидростатическом равновесии, а сами планеты имеют (почти)сферическую форму. Остальные, более мелкие и некруглые тела будут, отнесены к малым телам Солнечной системы. (Этот подход послужил основой проекта соответствующей резолюции, вынесенной на 26-ю Генеральную Ассамблею МАС.)

Но где проходит эта граница?

В резолюции фигурируют такие значения: масса больше 5x10²³ г. (но массу одиночного объекта определить очень трудно) и размер больше 800 км. С другой стороны, самый маленький сферический объект Солнечной системы – спутник Сатурна Мимас – имеет размер 400 км.

Если брать первое значение, то планетами окажутся также астероид Церера (1 Ceres), транс-Нептуновый объект Xena и спутник Плутона Харон (т.е. система Плутон-Харон оказывается двойной планетой ⁽²⁾). Практически на самой границе оказываются астероиды Паллада (2 Pallas), Веста (4 Vesta) и Гигея (10 Hygeia) и, возможно, самые крупные транс-Нептуны: 2003 DW "Орк" (Orcus) 2002 LM60 "Квавар" (Quaoar) и 2003 VB12 "Седна" (Sedna).

Размеры Плутона и крупных объектов пояса Койпера
(данные на 2001 год)

При втором варианте картина оказывается еще более захватывающей. Последуем поговорке: "лучше один раз увидеть ..." (а список новых планет приведен в таблице ниже).

Новый список планет Солнечной системы в порядке удаления от Солнца
(возрастания большой полуоси орбиты)⁽³⁾

Название	Полуось (АЕ)	Диаметр (км)
Меркурий	0.39	4880
Венера	0.72	12,100
Земля	1.0	12,700
Марс	1.5	6780
Церера	2.8	950
Юпитер	5.2	139,800
Сатурн	9.6	116,500
Уран	19.2	50,700
Нептун	30.0	49,200
2004TY364	38.72	540
2002KX14	39.01	560
2002XV93	39.22	430
2003VS2	39.27	610
1999TC36	39.27	440
2001QF298	39.30	490
Орк (90482 Orcus бывш. 2004DW)	39.34	1100
2003AZ84	39.45	710
Плутон	39.53	2300
Иксион (Ixion)	39.65	980
Гайа (Huya)	39.76	480
2005RN43	41.53	740
1995SM55	41.64	470
2002MS4	41.90	740
2004SB60	41.97	560
2004GV9	42.23	680
2002UX25	42.53	810
Варуна (Varuna)	42.90	780
2002TX300	43.11	800
1996TO66	43.19	540
2003OP32	43.24	650
2003EL61	43.31	2000
Квавар (Quaoar)	43.58	1290
2003QW90	43.65	560
1999CD158	43.69	410
1997CS29	43.87	410
2000CN105	44.65	430
1998WH24	45.56	450
2005FY9	45.66	1600
2004PR107	45.75	520
2003MW12	45.94	740
2002CY248	46.18	410
2002KW14	47.08	510
2002AW197	47.30	940
2002WC19	47.67	410
2003QX113	49.56	450
2003FY128	49.77	430
2001UR163	51.40	620
2002TC302	55.02	710
1999DE9	55.72	490
2004XR190	57.36	540
2000YW134	57.77	430
2003UB313	67.69	2400
2005RM43	89.73	560
Седна (Sedna)	486.0	1800

Другие попытки создать новое определение для планет основываются на иных принципах. Так B.Pecnik и C.Broeg (astro-ph/0608367) предлагают считать планетами только тела, которые своей гравитацией могут удержать атмосферу. А идея S.Soter (astro-ph/0608359) основывается на процессе формирования планет из протопланетного газо-пылевого диска: в каждой "независимой" части диска обычно возникает только один объект, заметно превышающий по массе любой из оставшихся.

Голосование по первому из предложенных проектов пройдет на Генеральной Ассамблее МАС 24 августа 2006 г.

Тренируйте память, запомнить 50 планет будет непросто !:)

(При написании данной заметки были использованы материалы Wikipedi'и и Michael E. Brown'а.)

1). Конечно, малые тела открывались и раньше: кометы известны с античности, первый астероид – Церера – был открыт в 1801 году (в первую ночь 19-го века).

2). Приведенное выше определение относится к одиночным планетам и к первичным (самым массивным) телам кратных систем. Другие тела таких систем будут считаться планетами, если:

это тело независимо удовлетворяет условию планеты (т.е. достаточно массивно, чтобы приобрести шарообразную форму),
и
Центр массы такой системы находится снаружи первичного тела.

Поэтому Харон попадает под определение планеты, а Луна (которая круглая и по размеру и массе превосходит не только Харон, но и Плутон) – нет. Соответственно система Плутон-Харон является двойной планетой (наверное единственной в Солнечной системе), а Земля и Луна – планетой и спутником (не потому, что Луна мала, а из-за того, что Земля велика).

3). М.Браун включил в свой список только один объект из пояса астероидов – Цереру. Приведем параметры четырех самых крупных астероидов:

Название Полуось (АЕ) Размеры (км) Масса (кг)

Церера 2.766 975×909 9.5×10²⁰

Веста 2.361 578×560×458 2.7x10²⁰

Паллада 2.773 570×525×500 2.2x10²⁰

Гигея 3.137 500×385×350 9.0x10¹⁹

Средний размер первых трех объектов превышает 400 км, а отклонения от сферической формы примерно одинаковы (опять же у первых трех, за исключением Гигеи).