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行星通常指自身不發光,環繞著恆星的天體,其公轉方向常與所繞恆星的自轉方向相同。「行星」(Planet)一詞,在古希臘語中意為「徘徊者」。一般來說行星需具有一定質量,行星的質量要足夠的大且近似於圓球狀,自身不能像恆星那樣發生核聚變反應。

1 行星 -定義

傳統定義

行星通常指自身不發光的球體,環繞著恆星運轉的天體。一般來說行星需具有一定質量,行星的質量要足夠的大(相對於月球) 且近似於圓球狀,自身不能像恆星那樣發生核聚變反應。

新定義
行星行星

國際天文學聯合會大會2006年8月24日通過了「行星」的新定義,這一定義包括以下三點:
1、必須是圍繞恆星運轉的天體;
2、質量必須足夠大,它自身的吸引力必須和自轉速度平衡使其呈圓球狀;
3、必須清除軌道附近區域,公轉軌道範圍內不能有比它更大的天體。
一般來說,行星的直徑必須在800公里以上,質量必須在5億億噸以上。

按照這一定義,太陽系內有12顆行星,分別是:水星、金星、地球、火星、穀神星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星、原先被認為是冥王星衛星的「卡戎」和一顆暫時編號為「2003UB313」的天體。國際天文學聯合會下屬的行星定義委員會稱,不排除將來太陽系中會有更多符合標準的天體被列為行星。目前在天文學家的觀測名單上有可能符合行星定義的太陽系內天體就有10顆以上。

在新的行星標準之下,行星定義委員會還確定了一個新的次級定義——「類冥王星」。這是指軌道在海王星之外、圍繞太陽運轉周期在200年以上的行星。在符合新定義的12顆太陽系行星中,冥王星、「卡戎」和「2003UB313」都屬於「類冥王星」。

2 行星 -指數

行星指數是指用來表徵行星場勢強弱的參數,用X表示。 

行星宜居指數排行行星宜居指數排行

X=【GM(地球)/R(地球)】/【GM(天體)/R(天體)】   

藉助該比值X可以對天體進行分類,可以估算行星中心溫度和天體的磁場強度,可以判斷天體上是否有大氣和水存在…… 

3 行星 -發現史

行星行星

1609年,伽利略將望遠鏡指向天空,開啟了現代天文學的時代。

1781年3月13日,英國天文學家赫歇爾注意到了雙子座中的一個天體,最終確認它是一顆行星。它以希臘神話中天空之神烏剌諾斯命名,中文稱為天王星。發現天王星后不久,人們就計算出了它的軌道,卻發現觀測數據與理論預測的總有差異。英國科學家亞當斯和法國科學家勒威耶分別提出,這可能是因為還有一顆未知的行星,它的引力導致天王星軌道出現偏差。他們還計算出了未知行星應該在什麼地方。

1846年9月23日,德國天文學家伽勒在預測的位置上找到了一顆新行星。這顆行星的顏色好像海水,因而以海洋之神尼普頓命名,中文稱為海王星。海王星的引力部分解釋了天王星軌道的誤差,但不能完全解決問題,天文學家相信海王星軌道之外還存在一顆未知行星。但這顆神秘行星太遠太暗了,經過幾代人近一個世紀的努力,它才於1930年2月18日出現在美國天文學家湯博的視野里。這顆遠離太陽光輝的星星被賦予了地獄之神普盧托的名字,中文稱為冥王星。

從2000年起,柯伊伯帶天體直徑最大記錄不斷被刷新。2005年7月,昵稱齊娜的「2003UB313」被介紹給公眾,它是70多年來首次在太陽系內發現的比冥王星更大的天體。這是推動行星概念被重新定義的決定性發現: d 事情已經到了非解決不可的程度。

天文學家在太陽系內尋找新行星的方法:即把恆星假設為靜止,然後以它為背景,尋找運動著的行星。不過現在初步分析交由計算機去做,人只需對計算機挑出來的可疑目標進行進一步觀察。

4 行星 -名稱來歷

行星行星

在中國,根據西漢《史記、曆書》記載:黃帝考定星曆,建立五行,起消息(修正曆法,訂出正月起始)。

《尚書.舜典》:在璇璣玉衡以齊七政。孔穎達疏:七政,其政有七,於察之,必在天者,知七政日月與五星也。木曰歲星,火曰熒惑星,土曰鎮星,金曰太白星,水曰辰星。

英文行星一詞planet源於古希臘文「πλανήτης(planētēs)」,意為「遊走者」(wanderer)。

1792年日本學者本木良永在翻譯哥白尼的地動說時將「行星」譯作「惑星」,取其位置游移不定讓人迷惑之意。明治時代亦有京都大學的學者使用「遊星」一詞來指「行星」。

1859年偉烈亞力與李善蘭合作翻譯的《談天》是中文文獻中第一次介紹哥白尼的地動說,也是中文「行星」一詞第一次出現。

5 行星 -術語劃分

類地行星類地行星

太陽系以內的行星

以行星表面岩頁劃分

 類地行星(又稱「岩頁行星」)──即水星、金星、地球和火星,表面是岩石固體。
類木行星(又稱「氣體行星」)──即木星、土星、天王星和海王星,主要成分是氣體。

以行星視運動規律劃分

(此分類方法因以地球為界,故必會忽略地球)

內側行星─太陽系中地球軌道內側的行星,包括水星與金星。

外側行星─太陽系中地球軌道外側的行星,包括火星、木星、土星、天王星、海王星。

6 行星 -形成過程

一顆太陽系外行星想象圖一顆太陽系外行星想象圖

1755年德國哲學家康德在《自然通史和天體論》中提出宇宙星球形成演變過程的「星雲假說」,之後,隨著時間的推移,人類觀測到的大量新天體已初步印證了「星雲假說」中星球起源於星雲的早期演變概念的部分合理性。但星球演變的全過程從白矮星之後卻留下了一段空白。像自然界所有事物一樣,星球也有從誕生到衰亡的發展過程,它們之所以有不同的形態是由於各星球正處在演變過程中不同的階段,元素的組成比例不同,光譜分析證明星球都是由相同物質構成(即元素周期表中110種元素)。

當一個星球主要由氫、氧類化學性質不穩定的元素構成時,天體的原子核反應劇烈,這個天體即處在天體演變的初期——恆星階段;當一個星球中硅、鐵類化學性質穩定的元素所佔比例變的較大時,其原子核反應逐漸變弱時,便處在星球演變的後期——行星階段。「行星」正是由「恆星」演變形成的,而「彗星」、「流星」又是由「行星」演變而來。宇宙中每個星球的演變都要經過「黑洞」、星雲、恆星、紅巨星、白矮星、行星、彗星、小行星幾個階段。星球既有共同性,又有差異,即使處於同一演變階段也沒有形態完全一樣的,如自然界的昆蟲,在它不同的生長階段各是卵、幼蟲、蛹、蛾等完全不同的形態。

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