שאלה:כיצד נקבע מעמדו של פלוטו?

מתוך אסטרופדיה
גרסה מ־10:29, 19 באפריל 2010 מאת David (שיחה | תרומות) (דף חדש: שאלה: כיצד נקבע מעמדו של פלוטו? תשובה: ==רקע== בשנת 1930 התגלה פלוטו ותואר ככוכב הלכת התשיעי במערכת השמ...)
(הבדל) → הגרסה הקודמת | הגרסה האחרונה (הבדל) | הגרסה הבאה ← (הבדל)
קפיצה אל: ניווט, חיפוש

שאלה: כיצד נקבע מעמדו של פלוטו?

תשובה:

רקע

בשנת 1930 התגלה פלוטו ותואר ככוכב הלכת התשיעי במערכת השמש. מסלולו של כוכב הלכת פלוטו מעט חריג ביחס למסלולי כוכבי הלכת האחרים. נטיית המסלול שלו הינה כ 17 מעלות, גבוהה בהרבה מזו של יתר כוכבי הלכת, מסלולו חוצה את מסלול כוכב הלכת נפטון וכן מסתו קטנה ביחס לכוכבי הלכת האחרים. למעשה עם גלויו של הלווין הגדול של פלוטו - כארון (Charon) בשנת 1978 אסטרונומים יכלו לחשב את מסתו של פלוטו (ראו: חוקי קפלר), ומצאו שהיא נמוכה בהרבה מהערכות הקודמות. עם גילוי עצמים נוספים בחגורת קייפר בשנות ה-90 של המאה ה-20 התברר כי בחגורת קייפר עצמים רבים נוספים שמסלוליהם דומים במאפיניהם לזה של פלוטו. בנוסף התגלו בחגורת קייפר עצמים שגודלם דומה לזה של פלוטו ואף גדול ממנו (לדוגמא אריס). גילויים של עצמים אילו היווה בעייה: האם לכנות אותם כוכבי לכת או שמא להוסיף אותם לרשימת האסטרואידים. על-כן, נולד צורך במציאת הגדרה חד משמעית לכוכב לכת.

סיבות אלו הובילו לכך שכיום פלוטו איננו מוגדר בתור כוכב לכת.

ההגדרה

עד 2006 לא היתה לאסטרונומים הגדרה אחת ברורה לכוכבי לכת.

בשנת 2006, בכינוס הישיבה הכללית בפראג, קבע האיחוד האסטרונומי הבינלאומי (International Astronomical Union IAU) את ההגדרה לכוכב לכת. כוכב לכת הינו גוף המקייים את שלושת התנאים הבאים:

  • הוא במסלול סביב השמש.
  • מסתו גדולה מספיק כך שניתן לתארו בקירוב כספירה (כדור) אך הוא לא מסיבי מספיק כך שיוצת בו המימן בהיתוך גרעיני פנימי.
  • אין לו שכנים במסלול, כלומר הוא "ניקה" את מסלולו מגופים שמהווים שאריות של הערפילית הקדם פלנטרית.

על פי הגדרות אלו פלוטו, במערכת השמש שלנו, איננו כוכב לכת כיוון שלא ניקה את מסלולו.

בנוסף, גוף המקיים רק את שני התנאים הראשונים נקרא כוכב לכת גמדי (באנגלית: dwarf planet). כרגע ידועים במערכת השמש, על פי הגדרות אלו, שמונה כוכבי לכת וחמישה כוכבי לכת גמדיים.

כוכב לכת כפול

מערכת של שני גופים תיקרא כוכב לכת כפול אם כל אחד מהגופים מקיים בנפרד את התנאים לכוכב לכת, וגם מרכז הכובד המשותף שלהם נמצא מחוץ לגופים. ע"פ הגדרה זו מערכת כדור הארץ והירח כרגע איננה כוכב לכת כפול כיוון שמרכז הכובד המשותף שלהם נמצא בתוך כדור הארץ. בנוסף, אומנם במערכת פלוטו כרון מרכז הכובד המשותף נמצא מחוץ לשניהם, הם אינם מקיימים את התנאים לכוכב לכת כל אחד בנפרד.

הסיבות להגדרה

עם גילויו של כרון (charon) בשנת 1978 אסטרונומים חישבו את את מסתו של פלוטו, ומצאו שהיא נמוכה בהרבה מההשערות הקודמות. למעשה מסתו אף נמוכה יותר מזו של הירח של כדור הארץ. בשנות התשעים התגלו עצמים רבים במרחק דומה לזה של פלוטו ולימים התברר כי פלוטו נמצא באיזור הנקרא חגורת קייפר המכיל גופים במסה דומה לשלו. בשנת 2005 התגלה עצם בשם אריס (Eris) אשר הינו מסיבי יותר מפלוטו בכ-27%. עתה עמדה הדילמה האם לבטל את פלוטו בתור כוכב הלכת התשיעי או לקרוא גם לאריס כוכב לכת? כמו כן, עלתה השאלה כיצד לכנות את שאר הגופים שיתגלו ומסתם דומה לזו של פלוטו? כך נולד הצורך בהגדרה חד משמעית לכוכב לכת.

ביקורת ובעיות עם ההגדרה

הביקורת העיקרית על ההגדרה היא שהיא איננה חד משמעית כפי שהיתה צריכה להיות.

ההגדרה מאפינת כוכב לכת המקיף כוכב, אך מה על כוכב לכת אשר יצא ממסלול סביב כוכב והוא "חופשי". כיום, ע"פ תאוריות מובילות, בעת היווצרותה של מערכת שמש, נוצרים מספר רב של כוכבי לכת אך רובם מועפים ממערכת השמש בעקבות אינטראקציות כבידתיות זה עם זה. ההגדרה הנ"ל מבטלת את קיומם של עצמים כאלו ככוכבי לכת.

בנוסף, ההגדרה הנוכחית הדורשת את "ניקוי המסלול" איננה ברורה. האם נפטון שפלוטו חוצה את מסלולו, איננו נחשב כוכב לכת לפי ההגדרה החדשה? האם צדק שעל מסלולו נעים האסטרואידים הטרויאנים (שאינם מקיפים אותו אלא את השמש), גם איננו כוכב לכת?

כמו כן, בעייה מרכזית בהגדרה החדשה היא המורכבות המוגזמת שלה והבעייתיות בלהסביר אותה לקהל הרחב כמו גם חוסר במשמעות פיסיקלית בהבדל בין כוכב לכת לכוכב לכת ננסי, שהרי קרס, למשל, כנראה יותר דומה לכדור הארץ ולמאדים מאשר לפלוטו ולאריס, ולחילופין, כדור הארץ ושאר כוכבי הלכת הסלעיים יותר דומים לפלוטו וגופי חגורת קייפר מאשר לצדק ושבתאי הענקים הגזיים.

בנוסף, הבעיתיות עם ההגדרה של כוכב לכת כפול נעוצה בעובדה שההגדרה היא סטטית. לדוגמא, לפני ההגדרה כדור הארץ והירח אינם מערכת של כוכב לכת כפול, אבל הירח מתרחק מאיתנו (ראו ערך מורחב הירח) ועל כן בשלב מסויים מרכז הכובד המשותף יהיה מחוץ לכדור הארץ - האם הגדרת המערכת תשתנה בעתיד?

ראו גם

הרצאות וידאו

קישורים חיצוניים

ספרות מקצועית


מחברים


דוד פולישוק