Bármely tudás kialakulása több szakaszon megy keresztül. Az elméletek változásával és az adatok felhalmozódásával párhuzamosan a terminológia élesedése, tisztázása is történik. Ez a folyamat a csillagászatot sem kerülte meg. A "bolygó" fogalmának meghatározása évszázadok, sőt évezredek során alakult ki. Maga a szó görög eredetű. A Peloponnészosz ősi lakóinak felfogása szerint a bolygó minden, az égen mozgó tárgy. A fordításban a szó jelentése "vándorló vándor". A görögök néhány csillagra és a Holdra is hivatkoztak. E felfogás szerint a Nap is bolygó. Azóta a kozmoszról szerzett ismereteink jelentősen bővültek, ezért a kifejezés ilyen használata összezavarná a világegyetemről szóló terjedelmes műveket. Számos új objektum felfedezése szükségessé tette a bolygó definíciójának felülvizsgálatát és megszilárdítását, amelyre 2006-ban került sor.
Egy kis történelem
Mielőtt a modern fogalomra térnénk, érintsük meg röviden a kifejezés szemantikai terhelésének alakulását az adott korszakban elfogadott világnézeteknek megfelelően. Az összes régi ember tanult elméjecivilizációk, a sumér-akkádtól a görögig és rómaiig, nem hagyták figyelmen kívül az éjszakai eget. Észrevették, hogy egyes tárgyak viszonylag álló helyzetben vannak, míg mások folyamatosan mozognak. Az ókori Görögországban bolygóknak hívták őket. Ráadásul az ókor csillagászatára jellemző, hogy a Föld nem szerepelt a „vándorló vándorok” listáján. Az első civilizációk virágkorában az volt a vélemény, hogy a házunk mozdulatlan, és körülötte a bolygók "kerekeznek".
Almagest
A babiloniaknak az ókori görögök által felvett és feldolgozott tudása harmonikus geocentrikus világképet eredményezett. Ptolemaiosz művében rögzítették, amelyet a Krisztus utáni második században készítettek. Az "Almagest" (az úgynevezett traktátus) különféle területekről, köztük a csillagászatból származó ismereteket tartalmazott. Azt jelezte, hogy a Föld körül bolygók rendszere van, amelyek folyamatosan körpályán mozognak. Ezek voltak a Hold, a Merkúr, a Vénusz, a Nap, a Mars, a Jupiter és a Szaturnusz. Az univerzum szerkezetének ez az elképzelése volt a fő gondolat 13 évszázadon át.
Heliocentrikus modell
A Napot és a Holdat csak a XVI. században fosztották meg a „bolygó” státuszától. A reneszánsz sok változást hozott az európaiak tudományos nézeteiben. Kifejlesztettek egy heliocentrikus modellt, amely szerint a bolygók, köztük a Föld is a Nap körül mozogtak. Az otthonunk többé nem a világegyetem közepe.
Körülbelül egy évszázad után fedezték fel a Jupiter és a Szaturnusz holdját. Egy ideig bolygóknak hívták őket, de végül ők és a Hold kapta a címetműholdak.
A 19. század közepéig minden, a Nap körül mozgó test bolygónak számított. Ebben az időben nagyszámú objektumot fedeztek fel, amelyek a Mars és a Jupiter közötti régiót elfogl alták, és a múlt század 50-es éveinek elejére a tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy mindegyik rendelkezik olyan jellemzőkkel, amelyek lehetővé teszik megkülönböztetésüket. külön osztályba. Így az aszteroidák megjelentek a világűr térképén. Azóta a „kisbolygó” kifejezés általánossá vált az irodalomban – ez egy aszteroida egy másik megjelölése. A szokásos értelemben vett bolygókat csak olyan meglehetősen nagy objektumoknak kezdték nevezni, amelyek pályája a Nap körül kering.
XX század
A múlt századot a kilencedik bolygó, a Plútó felfedezése fémjelezte. A talált tárgyat először a Földnél nagyobbnak tartották. Aztán kiderült, hogy paraméterei rosszabbak, mint a bolygónké. Itt kezdődtek a nézeteltérések a tudósok között a Plútó elhelyezkedésével kapcsolatban az űrobjektumok osztályozásában. Egyes csillagászok üstökösöknek tulajdonították, mások úgy vélték, hogy a Neptunusz műholdja, amely valamilyen oknál fogva elhagyta. A Plútó nem rendelkezik a szokásos aszteroidákra jellemző tulajdonságokkal, de a Naprendszer többi "vándorlójával" összehasonlítva túl kicsi. Arra a kérdésre, hogy bolygó-e vagy sem, a tudósok csak a XXI. század elején találták meg a választ.
2006-os meghatározás
A csillagászok arra a következtetésre jutottak, hogy a tudomány további fejlődéséhez szükséges a "bolygó" fogalmának pontos meghatározása. Ennyi voltkészült 2006-ban a Nemzetközi Csillagászati Unió ülésén. A sürgető igényt nem csak a Plútó vitatott helyzete, hanem a múlt század számos felfedezése is meghatározta. Exobolygókat (más "napok" körül keringő testeket) távoli csillagrendszerekben fedeztek fel, és némelyikük tömege sokszorosa volt a Jupiternek. Mindeközben a legszerényebb csillagok, a barna törpék hasonló tulajdonságokkal rendelkeznek. Így elmosódott a határ a "bolygó" és a "csillag" fogalma között.
És az IAU 2006-os ülésén folytatott hosszas vita után úgy döntöttek, hogy a bolygó a következő tulajdonságokkal rendelkező objektum:
- a Nap körül kering;
- elég tömege van ahhoz, hogy hidrosztatikus egyensúlyi formát öltsön (körülbelül kerek);
- megtisztította a pályáját a többi objektumtól.
Kicsit korábban, 2003-ban elfogadták az exobolygó ideiglenes meghatározását. Szerinte ez egy olyan tárgy, amelynek tömege nem éri el azt a szintet, amelynél a deutérium termonukleáris reakciója lehetséges. Ebben az esetben az exobolygókra vonatkozó alsó tömegküszöb egybeesik a bolygó definíciójában rögzített küszöbértékkel. Azok a tárgyak, amelyek tömege elegendő a deutérium termonukleáris reakció lezajlásához, a csillagok speciális típusának, a barna törpének számítanak.
Mínusz egy
A definíció átvételének eredményeként bolygórendszerünk kisebb lett. A Plútó nem felel meg minden pontnak: pályája „eltömődött” másokkalkozmikus testek, amelyek össztömege jelentősen meghaladja az egykori kilencedik bolygó ezen paraméterét. Az IAU a Plútót kisbolygónak minősítette, és egyben prototípusnak is nevezte a transzneptunuszú objektumokat, olyan kozmikus testeket, amelyek átlagos távolsága a Naptól meghaladja a Neptunuszét.
A Plútó helyzetével kapcsolatos viták mindeddig nem csitultak. Hivatalosan azonban a Naprendszernek ma már csak nyolc bolygója van.
Kisebb testvérek
A Plútóval együtt a naprendszer olyan objektumai, mint az Eris, a Haumea, a Ceres, a Makemake, bekerültek a kis- vagy törpebolygók számába. Az első a Szórt lemez része. A Plútó, a Makemake és a Haumea a Kuiper-öv része, míg a Ceres az aszteroidaöv objektuma. Mindegyikük rendelkezik az új meghatározásban szereplő bolygók első két tulajdonságával, de nem felelnek meg a harmadik bekezdésnek.
Így a Naprendszer 5 törpe és 8 "tele" bolygóból áll. Több mint 50 aszteroidaöv és Kuiper-öv objektum van, amelyek hamarosan kisebb státuszt kaphatnak. Ráadásul az utóbbi további tanulmányozása további 200 űrtesttel növelheti a listát.
Főbb jellemzők
Minden bolygó a csillagok körül kering, többnyire ugyanabban az irányban, mint maga a csillag. Ma már csak egyetlen exobolygó ismert, amely a csillaggal ellentétes irányba mozog.
Egy bolygó pályája, pályája soha nem tökéletes kör. A csillag körül forogva a kozmikus test vagy megközelíti, vagy távolodik tőle. Sőt, a megközelítés során a bolygó gyorsabban kezd mozogni, míg távolodva lelassul.
A bolygók is forognak a tengelyük körül. Sőt, mindegyiknek eltérő a tengelyének dőlésszöge a csillag egyenlítőjének síkjához képest. A Föld esetében ez 23 fok. Ennek a lejtőnek köszönhetően az időjárás szezonális változásai következnek be. Minél nagyobb a szög, annál élesebbek a különbségek a féltekék klímájában. A Jupiter például enyhén megdől. Ennek eredményeként a szezonális változások szinte észrevehetetlenek rajta. Az Uránusz, mondhatni, az oldalán fekszik. Itt az egyik félteke mindig árnyékban van, a második a fényben.
Út akadályok nélkül
Amint már említettük, a bolygó egy kozmikus test, amelynek pályája minden más objektumtól mentes. Elegendő tömeggel rendelkezik ahhoz, hogy magához vonzza a többi objektumot, és részévé tegye őket, vagy műholdakká tegye, vagy kiszorítsa a pályáról. A bolygó meghatározásának ez a kritériuma ma is a legvitatottabb.
mise
A bolygók számos jellemző tulajdonsága – alakja, pályatisztasága, a szomszédokkal való interakció – egy meghatározó tulajdonságon múlik. Ők a tömeg. Elegendő értéke a kozmikus test által a hidrosztatikus egyensúly eléréséhez vezet, lekerekedik. A lenyűgöző tömeg lehetővé teszi a bolygó számára, hogy megtisztítsa az utat az aszteroidáktól és más kisebb objektumoktól. Azt a tömegküszöböt, amely alatt nem lehet gömb alakú formát elérni, egyedileg határozzák meg, és a kémiai összetételtől függobjektum.
A Naprendszer legnagyobb bolygója a Jupiter. A tömegét bizonyos mértékként használják. A 13 Jupiter tömeg a bolygó tömegének felső határa. Ezt követik a csillagok, vagy inkább a barna törpék. Az ezt a határt meghaladó tömeg megteremti a feltételeket a deutérium termonukleáris fúziójának megindulásához. A tudósok már ismernek több olyan exobolygót, amelyek tömege megközelíti ezt a küszöböt.
A Naprendszer legkisebb bolygója a Merkúr, de kisebb tömegű testeket fedeztek fel az űrben. Ebben az értelemben a rekorder a pulzár körül keringő PSR B1257+12 b.
Legközelebbi szomszédok
A Naprendszer bolygóit két csoportra osztják: földi és gázóriásokra. Különböznek méretükben, összetételükben és néhány egyéb jellemzőben. A Földhöz hasonlóak a következők: Merkúr, Vénusz, Föld és Mars - a Naptól számított negyedik bolygó. Ezek kozmikus testek, többnyire kőzetekből állnak. A legnagyobb közülük a Föld, a legkisebb, mint már említettük, a Merkúr. Tömege bolygónk tömegének 0,055-e. A Vénusz paraméterei közel állnak a Földéhez, és a Naptól számított negyedik bolygó ugyanakkor a harmadik legnagyobb a Földhöz hasonlók között.
A gázóriások, ahogy a neve is sugallja, paramétereikben jelentősen felülmúlják az előző típust. Ezek közé tartozik a Jupiter, a Szaturnusz, az Uránusz és a Neptunusz. A Földhöz hasonló bolygókéhoz képest alacsonyabb átlagos sűrűség jellemzi őket. A Naprendszerben minden gázóriásnak van gyűrűje. A Szaturnusz a leghíresebb. Ezenkívül mindegyiket több műhold jelenléte jellemzi. Érdekes módon a legtöbb paraméter csökken a Naptól való távolsággal, azaz a Jupitertől a Neptunuszig.
Ma az embereknek sok exobolygót sikerült felfedezniük. A Földnek azonban köztük van még egy alapvető különbsége: az úgynevezett életzónában helyezkedik el, vagyis olyan távolságra a csillagtól, ahol olyan feltételek jönnek létre, amelyek potenciálisan alkalmasak az élet kialakulására. Sajnos egyelőre nagyon kevés alapja van annak a feltevésnek, hogy valahol van egy olyan "szórakoztató" bolygó, mint a miénk, amelyen olyan lények élnek, akik képesek gondolkodni, alkotni, sőt meghatározni, mely kozmikus testek sorolhatók bolygók közé, ill. melyik cím nem méltó.