冥外行星

冥外行星_6分词条

冥外行星冥外行星
冥外行星就是设想中存在于冥王星轨道外面的行星。许多科学家猜想冥王星轨道外面是否还有一颗比较大的、尚未被发现的大行星。它就是人们常说的“冥外行星”,太阳系第十大行星。

目录 [隐藏]

冥外行星 简介

       

冥外行星冥王星
冥王星于1930年被发现之后,一致认为它的质量太小,不足以用来解释海王星天王星运行位置中的偏差,于是,一些人考虑,冥王星轨道外面是否还有一颗比较大的、尚未被发现的大行星。它就是人们常说的“冥外行星”,太阳系第十大行星。

冥王星的发现者、美国天文学家汤博想用发现冥王星的办法,即一片一片地检查未知行星可能出现的天区的照相底片的办法,来寻找冥外行星。他花费了7000小时,检查了9000万颗星像,获得了许多意外收获,就是没有找到新行星。新西兰布莱克伯奇天文台的专家们于1900年3月至5月继续寻找这颗“第8大行星”,他们一直认为这颗未知的行星可能有地球的3~5倍那么大,绕太阳1周约需1000年,它与太阳的距离约为冥王星与太阳距离的5倍。

到底是有没有这颗未被发现的“第8大行星”?1991年11月各国天文学家在伦敦召开的“行星X国际研讨会”上,多数人认为根本不可能形成另外的较大的行星。

冥外行星太阳系的行星
哥白尼提出日心说时,土星太阳系的边界,后来随着天王星、海王星和冥王星的发现,太阳系边界一次次外延。然而从理论上说,太阳系的范围应比现在的九大行星的范围大干百倍,甚至上万倍。应用万有引力定律,考虑天体在太阳引力和银河系中心引力作用下的运动状况,从理论上可以得出太阳系的几种范围:引力范围4,500天文单位;作用范围60,000天文单位;希尔范围230,000天文单位。目前九大行星所占范围(小于50天文单位)只有引力范围的1.1%,不到希尔范围的0.03%,显然,这与太阳系应有的范围极不相称,表明存在冥外行星,甚至存在不只一个冥外行星的可能性是不小的。太阳系中是否还存在冥外行星?对此,天文学家做了十分浩繁和艰苦的工作。汤博在发现冥王星后的14年里,一直在用发现冥王星的方法寻找冥外行星。他用闪视比较仪仔细检查了362对底片(这些底片所覆盖的面积大约为全天的70%),从每张底片中寻找可能存在的新行星。他发现了大量新天体,却没有冥外行星。科学家认为冥外行星如果存在,势必会使飞近它的探测器受到摄动,其影响足可以在探测器的运行轨道中反映出来。然而旅行者号探测器在飞越过海王星和冥王星轨道之后,运行正常,没有提供一点点证明未知天体存在的蛛丝马迹。到底有没有冥外行星,目前还是一个待解之谜。

十九世纪中叶以来,就有人探讨太阳系的边界问题,特别是冥王星发现以后,科学家们纷纷探索是否存在冥外行星。寻觅方法主要从以下几方面考虑:把行星分成两群:①金星地球火星小行星木星;②冥王星、海王星、天王星、土星和 944号小行星。把相对应的行星(如金星与冥王星,地球与海王星,……)的公转周期的日数取常用对数相加,其和都在7.34左右。如果水星与冥外第一行星也符合这一条件,则算出此冥外行星周期约677年,平均角速度为每天5奬24。
哈雷彗星在1835年和1910年过近日点都延缓三天,从公元295年到1835年的21次出现中,过近日点时刻有大约以500年为周期的变化,假定这是受一个位于冥王星轨道外的未知行星摄动的结果,则这个未知行星公转周期的第一近似应为500年。
彗星的轨道分布的统计表明,彗星在太阳系中的分布有一定的规律性。有些人认为它们构成某些行星的“彗星族”,如木星族有彗星70多颗。在38.0~45.4天文单位空间内有1905Ⅲ等8颗彗星,称为冥外第一彗星族,这8颗彗星都顺行,轨道倾角较大,它们大致分成两组和一颗单独彗星,每组的近日点经度几乎相同。同样,还找到冥外第二、第三和第四彗星族,分别由5颗、4颗和5颗彗星组成,从而假定有4颗冥外行星。对于这种从行星的彗星族来预测未知行星的方法,虽然有不少人持有异议,但仍不失为一种独特的方法。
通过计算发现海王星的成功经验也启发人们从天王星、海王星和冥王星的运动中尚不能解释的部分去推算预言中的冥外行星。但计算结果表明,设想中的冥外行星的力学作用太小,难以得出确切结论。

冥外行星 行星的定义

       

冥外行星类地行星
行星通常指自身不发光的球体,环绕着恒星的天体(最新的发现表明,有些也没有绕着恒星转[来源请求])。一般来说行星需具有一定质量,行星的质量要足够的大(相对于月球)且近似于圆球状,自身不能像恒星那样发生核聚变反应。2007年5月,麻省理工学院一组太空科学研究队发现了宇宙中最热的行星(摄氏2040度C)[1]。

随着一些具有冥王星大小的天体被发现,“行星”一词的科学定义似乎更形逼切。历史上行星名字来自于它们的位置在天空中不固定,就好像它们在星空中行走一般。太阳系内肉眼可见的5颗行星水星、金星、火星、木星和土星早在史前就已经被人类发现了。16世纪后日心说取代了地心说,人类了解到地球本身也是一颗行星。望远镜被发明和万有引力被发现后,人类又发现了天王星、海王星,冥王星(目前已被降级为矮行星)还有为数不少的小行星。20世纪末人类在太阳系外的恒星系统中也发现了行星,截至2007年7月,已有二百四十二颗太阳系外的行星被确定。

在2006年8月24日在捷克首都布拉格举行星第26届国际天文联会上,表决了该会第5、6号共四份决议草案,分别把行星同时符合以下三点:

1、围绕于恒星运转(即公转)
2、有足够大的质量来克服固体应力,以达到流体静力平衡的形状(即近于球形)
3、已清空其轨道附近区域(即是该区域内最大天体,即以其自身引力把轨道两侧附近的小天体“吸引”成为自己的卫星)

冥外行星 搜寻方法

       

由于用天文仪器搜寻太阳系外行星的难度极大,天文学家一般采用间接的方法。下面介绍几种主要的方法:

天体测量法(Astrometry)
天体测量法是搜寻太阳系外行星最古老的方法。这个方法是精确地测量恒星在天空的位置及观察那个位置如何随着时间的改变而改变。如果恒星有一颗行星,则行星的重力将造成恒星在一条微小的圆形轨道上移动。这样一来,恒星和行星围绕着它们共同的质心旋转。由于恒星的质量比行星大得多,它的运行轨道比行星小得多。

视向速度法(RadialVelocity)
视向速度法利用了恒星在行星重力的作用下在一条微小的圆形轨道上移动这个事实,目标现在是测量恒星向着地球或离开地球的运动速度。根据多普勒效应,恒星的视向速度可以从恒星光谱线的移动推导出来。

凌日法(TransitMethod)

冥外行星凌日法
当行星运行到恒星前方的时候,恒星的光芒会相应减弱。光芒减弱的程度取决于恒星和行星的体积。在恒星HD209458的例子中,它的光芒减弱了1.7%。天文学家用凌日法发现了恒星HD209458的行星HD209458b。

脉冲星计时法(PulsarTiming)
通过观察脉冲星的信号周期以推断行星是否存在。一般来说,脉冲星的自转周期,也就是它的信号周期是稳定的。如果脉冲星有一颗行星,脉冲星信号周期会发生变化。

重力微透镜法(GravitationalMicrolensing)
用重力透镜效应来发现行星的方法。比如行星OGLE-2005-BLG-390Lb就是用这种方法发现的。

冥外行星 系外行星

       

至2006年3月,人们在其他恒星身上一共发现了184颗系外行星,不少均拥有比木星高的质量。

也有一些行星,其体积比较小,例如脉冲星PSRB1257+12、天琴座μ星、巨蟹座55及GJ436均各自拥有与地球差不多质量的小型行星,而Gliese876一颗达地球质量6至8倍的行星,可能拥有岩石结构。

冥外行星一颗太阳系外行星想像图
人们对新发现的大型系外行星仍未完全了解,大多估计其物质构成与太阳系的大型行星类似,又或是从未见过的大型氨行星或碳行星。值得注意的是,一些大型行星在极接近恒星的地方公转,拥有近乎完美的圆形轨道,这些行星被称为“热木星”,它们比太阳系的大型行星接受更大量的太阳辐射,造成其表面温度极高。也有一种热木星,其大气会被恒星的热力逐步蒸发并流失,并以彗尾形态释出,它们被分为Chthonian型行星。

太阳系外行星(Extrasolarplanet)是环绕其他恒星公转的行星,长久以来,人们认为其他恒星和太阳一样,均有行星环绕其恒星公转,但一直未能证实。直至1992年PSRB1257+12被证实以来,至今已有百多个太阳系外行星被发现。这些发现增加了对外星人存在与否的问题提出了支持的观点。

现时在其他恒星发现的行星大多是类似木星的气体行星,有的质量甚至比木星还要大。质量较小的行星有脉冲星PSRB1257+12的三颗与类地行星相若的天体,以及位于天坛座μ星的一颗有14个地球质量的行星。

也有一种行星,没有围绕特定的恒星公转,它们像是宇宙的流浪客,称为星际行星(Interstellarplanet)。现时人们并没有发现任何此类行星,只能靠使用电脑模拟来推测。

一颗太阳系外行星想像图现时人类的科技仅能侦测质量较大、公转周期较短的行星。但随着科技的进步,更强的望远镜得以建造,在未来可望能发现更多质量较小及公转周期较长的行星。

冥外行星 相关词条

       

天王星 海王星 冥王星 地球
木星 土星 太阳系 行星

 

 

冥外行星 参考资料

       

[1]、http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%A4%96%E8%A1%8C%E6%98%9F

 

附图

上传图片 

互动百科的词条(含所附图片)系由网友上传,如果涉嫌侵权,请与客服联系,我们将按照法律之相关规定及时进行处理。如需转载,请注明来源于www.hudong.com

被引用: 冥外行星已被如下媒体引用 我来补充
开放分类: 我来补充
天文学
天文学目录
太阳系
行星

讨论区

更多>>

编辑者

共5人协作

相关词条

潜艇
太阳系
天王星
宇宙
银河系
行星环
中子星
行星
小行星
天文年谱
更多

所属任务

Copyright © 2005-2009 hudong.com Ltd. All Rights Reserved. 互动在线 版权所有