Een nieuw voorstel zou daar verandering in brengen

Planetaire wetenschappers stellen een nieuwe definitie van een planeet voor ter vervanging van een definitie die door veel onderzoekers als heliocentrisch en verouderd wordt beschouwd. De huidige definitie – opgesteld in 2006 door de Internationale Astronomische Unie (IAU), de organisatie die officiële namen geeft aan objecten in de ruimte – specificeert dat een hemellichaam pas als planeet kan worden geclassificeerd als het rond de zon in ons zonnestelsel moet draaien. .

Maar wetenschappers weten dat hemellichamen die rond sterren buiten ons zonnestelsel draaien vrij algemeen voorkomen, en er komt een tijdschriftartikel aan Planetair wetenschappelijk tijdschrift Dit voorstel roept op tot een nieuwe definitie van de planeet, die deze niet beperkt tot de grenzen van ons zonnestelsel. Het voorstel introduceert ook kwantitatieve criteria om de definitie van een planeet verder te verduidelijken. Het onderzoekspaper wordt momenteel gepubliceerd. beschikbaar Op de Arksif Preprint-server.

Jean-Luc Margot, hoofdauteur van het artikel en hoogleraar aard-, planetaire en ruimtewetenschappen, natuurkunde en astronomie aan de Universiteit van Californië, Los Angeles, zal de voorgestelde nieuwe definitie presenteren op de Algemene Vergadering van de IAU in augustus 2024.

Volgens de huidige definitie is een planeet een hemellichaam dat in een baan om de zon draait en een massa heeft die groot genoeg is om hem te dwingen een bolvorm aan te nemen, waardoor andere hemellichamen in de buurt van zijn baan rond de zon worden verwijderd.

“De huidige definitie vermeldt specifiek planeten die rond onze zon draaien. We weten nu dat er duizenden planeten zijn, maar de IAU-definitie is alleen van toepassing op planeten in ons zonnestelsel,” zei Margot. “Wij stellen een nieuwe definitie voor die kan worden toegepast op hemellichamen die rond een ster, stellair overblijfsel of bruine dwerg draaien.”

De auteurs beweren dat hoewel de eis dat een planeet om de zon moet draaien zeer specifiek is, andere criteria in de definitie van de IAU te vaag zijn. De definitie stelt bijvoorbeeld dat de planeet “zijn baan heeft verkleind” zonder te specificeren wat dat betekent. De voorgestelde nieuwe definitie bevat meetbare criteria die kunnen worden toegepast om planeten binnen en buiten ons zonnestelsel te identificeren.

In de nieuwe definitie is een planeet een hemellichaam:

• Het draait rond een of meer sterren, bruine dwergen of stellaire overblijfselen
• Groter dan 10²³ kilo en
• Minimale massa van 13 Jupiter-massa's (2,5 x 10)²⁸ kg).

Margot en haar collega's Brett Gladman van de Universiteit van British Columbia en Tony Yang, een student aan de Chaparral High School in Temecula, Californië, voerden een wiskundig algoritme uit op de eigenschappen van objecten in ons zonnestelsel om te zien welke objecten samenklonteren. De analyse bracht een reeks onderscheidende kenmerken aan het licht die de planeten in ons zonnestelsel gemeen hebben en die als uitgangspunt kunnen worden gebruikt om een ​​classificatie van planeten in het algemeen te creëren.

Als een object bijvoorbeeld voldoende zwaartekracht heeft om een ​​pad vrij te maken door kleinere objecten in de buurt te verzamelen of uit te werpen, wordt er gezegd dat het dynamisch dominant is.

“Alle planeten in ons zonnestelsel zijn dynamisch dominant, maar andere objecten – inclusief dwergplaneten zoals Pluto, die geen echte planeet is, en asteroïden – zijn dat niet. Deze eigenschap kan dus worden opgenomen in de definitie van een planeet”, zegt Margot. gezegd.

De dynamische dominantievoorwaarde biedt een ondergrens voor de massa. Maar potentiële planeten kunnen ook te groot zijn om aan de nieuwe definitie te voldoen. Sommige gasplaneten zijn bijvoorbeeld zo massief dat thermonucleaire fusie van deuterium plaatsvindt, en het object wordt een subster die een bruine dwerg wordt genoemd en is daarom geen planeet. Er is vastgesteld dat deze limiet de massa is van 13 of meer Jupiters.

Aan de andere kant vormt de huidige eis dat planeten bolvormig moeten zijn een groter probleem. Verre planeten kunnen zelden in voldoende detail worden waargenomen om hun vorm met zekerheid te bepalen. De auteurs beweren dat de vormvereiste zo moeilijk te implementeren is dat deze vrijwel nutteloos is voor identificatiedoeleinden, ook al zijn de planeten over het algemeen rond.

“Door definities te koppelen aan de meest meetbare hoeveelheid – massa – is er geen discussie meer over de vraag of een bepaald object aan het criterium voldoet”, zegt Gladman. “Dit is een zwakte van de huidige definitie.”

Het goede nieuws is dat er in het zonnestelsel hemellichamen bestaan ​​die groter zijn dan tien²¹ Het lijkt erop dat het lichaamsgewicht van 10 kg rond is. Alle objecten voldoen dus aan de voorgestelde minimale massa van 10 kg²³ Er wordt verwacht dat de kilogram bolvormig is.

Hoewel elke formele verandering in de IAU-definitie van een planeet waarschijnlijk binnen een paar jaar zal plaatsvinden, hopen Margot en zijn collega's dat hun werk zal dienen als het begin van een gesprek dat zal leiden tot een verbeterde definitie.