综述

在2006年，天文学界发生了一件大事，国际天文联合会经商议重新修订了行星的概念，原本的第九大行星冥王星惨遭降级，变成了一颗矮行星。这颗被我们叫了76年的“第九大行星”，为什么说开除就被开除了呢？

Tips：行星通常指自身不发光，环绕着恒星的天体。通常，行星的直径必须在800公里以上，质量必须在5亿亿吨以上。

其实，关于冥王星够不够资格成为行星的话题，从它被发现之初就有人提及。甚至有人认为，冥王星是太阳系中最怪最可怕的天体。为什么这么说，一切都要从它被发现之初开始说起。

冥王星是怎么被发现的？

从19世纪开始，天文学家寻找太阳系中的行星，依靠的方法是基于牛顿力学下的开普勒定理。如果一颗行星在绕恒星公转的时候，发现有延迟或者轨道偏离的现象，比如远日点比推算出来的还要远，就说明在这颗行星之外，还有一颗行星的重力干扰了前一颗的正常运行。

这被叫做引力涉动，是我们推测遥远行星和卫星的重要方法。比如说在1840年，天文学家奥本·勒维耶就通过天王星的涉动现象，推测出了海王星，还顺便算出来了它的位置和轨道。于是在6年后，天文学家按照推测，果真发现了海王星的存在。

Tips：海王星是太阳系八大行星中距离太阳最远的行星，海王星有太阳系最强烈的风，风速高达2100km/h。它的云顶温度是-218 ℃，是太阳系最冷的地区之一，其核心的温度则约为7000℃。

在这之后，天文学家发现，海王星也存在涉动现象，于是推测，在它之外，还存在第九大行星。时间到了1930年2月18日，美国天文学家克莱德·汤博，从自己在1月份拍摄的照片中，发现了冥王星的存在。

消息一经公布，学界沸腾。经过多方商议，1931年5月1日，冥王星终于有了自己的名字：Pluto，也就是罗马神话中的冥界之神普鲁托，我们国内，习惯叫它冥王星。

Tips：上图为克莱德·汤博（Clyde Tombaugh）在1930年1月拍摄的两张照片的复制品，被他用来发现冥王星，其中所添加的箭头显示了冥王星在两张照片中的位置。

大众对冥王星的接受程度非常之高，当年迪士尼在给动画人物拟定角色的时候，便把米老鼠的宠物狗名字定为了普鲁托。之后这个角色越来越招人喜欢，在之后也成了拟人化的主角之一，被我们所熟知。

不过，学界在一阵欣喜之后，却马上陷入了沉默。因为他们渐渐发现，冥王星并不是那个他们一直在苦苦寻觅的未知行星。相反，随着对冥王星的了解越来越深入，天文学家也发现冥王星的种种反常之处。这些发现，都让天文学家开始怀疑冥王星到底够不够格被叫做第九大行星。

Tips：冥王星每6天零9小时17分钟自转一周，是太阳系中自转第二慢的行星。自转最慢的是金星，每243天自转一周。木星自转得最快，平均每一圈只需不到10小时。

怪异的冥王星

从一开始，拍摄的冥王星画面就因为模糊而难以估计它的大小和质量。因为相信它就是那个未被发现的行星，所以天文学家在1931年，根据天王星、海王星的涉动关系，推算出了“冥王星”的质量，大约和地球相当。到了1984年，天文学家根据冥王星轨道再次推算，认为冥王星的质量其实只有地球的十分之一，和火星相当。

1976年，天文学家又把反照率加入了计算，结果发现，这颗富含固态甲烷的星球反照率很高，所以在天空中比较显眼。其真实的大小只有地球的百分之一，还没有月球重。这时，天文学家已经开始怀疑冥王星的行星身份了。

Tips：地球的质量约为5.965×10²⁴kg，火星的质量 6.4171✕1023kg，月球的质量则接近 7.342✕1022kg千克，相当于地球的0.0123倍。

时间到了1978年，冥王星的质量之谜终于有了一个答案。人们发现了它的一颗卫星，冥卫一卡戎。根据这颗卫星绕冥王星旋转的轨道，学界认定，冥王星的质量只有地球的百分之二。让人感到怪异的不仅仅是冥王星的个头，还有它和卫星之间的关系。

回顾其他行星，它们和自己的卫星之间相差很大，所以这些卫星对行星的潮汐影响较小。其中干扰最大的要数地球和月亮，受潮汐力影响，月球只有一面朝向地球，地球也因为月球影响有了涨潮和退潮，但是地球的自转并没有受到太大的影响。

但冥王星就不同了，它和卡戎之间的质量差别不大，导致冥王星被自己的卫星潮汐锁定，也只有一个面面对自己的卫星。所以有人怀疑，冥王星不应该被当做一个单独的天体，应该和卡戎一起，被当做一个双星系统。

Tips：当引力源对物体产生力的作用时，由于物体上各点到引力源的距离不等 所以受到引力的大小不同，从而产生了引力差，且对物体产生了撕扯效果，这种引力差就是潮汐力。

至于那个未知行星到底是怎么回事，天文学家迈尔斯·斯坦迪什，根据旅行者二号对海王星近距离观察的数据找到了结论，就是我们一直把海王星的质量高估了0.5%，才造成了它后面还有大型行星的假象。当初发现冥王星，只是在错误的估算下的偶然罢了。

这种说法，在民间还引起了不小的反对，国外的一些神秘学爱好者一直坚信，太阳系中真的存在一颗和地球质量相当的行星，称为尼比鲁星。当然，这只是一个被他们坚持的“美梦”，没有任何证据表明，太阳系中还有未被发现的行星存在。

Tips：双星系统由两颗恒星组成，相对于其他恒星来说，是位置看起来非常靠近的天体系统。但拥有行星的双星系统并不多，在数以千计的已知行星中，此前只发现有6颗行星是绕双星系统旋转的。

不仅仅是重量小和让人疑惑的双星系统，冥王星的轨道也和太阳系中的天体不太一样。首先是冥王星并没有一个固定的轨道。因为重力太小，冥王星的运动时刻都存在扰动。不像太阳系中的其他行星，都有固定可以计算出来的位置。

冥王星只能用不可预测来形容。目前，冥王星绕太阳旋转一周的时间大概是248年，但再过一千年之后，冥王星到底会怎么运转，就连计算机模拟，都很难给出答案，因为它太容易被干扰了。

Tips：冥王星自转方向与地球相反，这就意味着太阳是西升东落。只有金星，天王星和冥王星是与地球逆向自转的。

不仅如此，冥王星的轨道，在近日点附近时，还跑到了海王星内侧，这就意味着冥王星受到海王星重力的影响变化会非常大。目前只能粗略的估计，冥王星会越来越远离太阳系，最终变成像哈雷彗星那样的存在，也不是没有可能的。除此之外，冥王星最怪异的点在于，它的公转轨道离和太阳赤道面的夹角太大了。这是什么意思？

Tips：海王星是太阳系八大行星之一，也是已知太阳系中离太阳最远的大行星，海王星有着强烈的风暴，测量到的风速高达2100km/h。

我们用地球来举例子。地球绕太阳公转的轨道平面，被我们叫做黄道面，和太阳赤道面的夹角大概是7°15′。太阳系中的其他行星的黄道面与太阳赤道之间的夹角也基本上都在这个范围之内。这是因为，当初太阳系形成的时候，绝大多数的星球都是在同一个吸积盘中形成的，所以轨道之间的角度差别很小，就像在同一个平面上运行一样。

但冥王星的公转轨道面，和太阳赤道的夹角达到了17度，看起来就像唯一突出来的星球。这就让不少人怀疑冥王星的出身。它更可能是从其它地方经过太阳系，被引力俘获的漂流者。所以现在，民间还有觉得，冥王星其实是外星人派到太阳系里的间谍。

Tips：太阳系的起源，可以追溯到46亿年前，太阳的质量近2000亿亿亿吨，是地球的33万倍，它集中了太阳系99.865%的质量。

当然，这种说法简直是无稽之谈。冥王星远在太阳系的外侧，属于柯伊伯带天体中个头较大的一个，这里的温度都在负的220摄氏度以下，冷得连甲烷这样的气体都会被冻结。要发射探测器，就不能离太阳近一点吗？

为什么冥王星会被降级？

就像上面讲道的，冥王星的行星身份自发现之初就一直被人怀疑。不过让天文学家最终下定决心的，是2005年的一个新发现。

他们在柯伊伯带天体中，又发现了一颗体积略小于冥王星，但重量比它重27%的新天体，阋神星。其实从1999年开始，天文学家就陆续开始在柯伊伯带天体中发现和冥王星差不多的天体了。这次发现阋神星，直接点燃了火药桶，学界一片哗然。

Tips：阋神星是现已知太阳系中第二大的矮行星，在所有直接围绕太阳运行的天体中质量排名第九。

如果冥王星都算行星的话，那么柯伊伯带天体中这些小天体，是不是都该被叫做行星？你让前八大行星的面子往哪放呢？

于是，争论开始了，国际天文学联盟在2006年8月16日作出决定，重新定义什么是行星，好让冥王星之流排除在行星的范畴之内。现在我们就好好看看，新的行星定义到底是什么样的。

Tips：宇宙中的恒星是非常多的，有太阳、天狼星、织女星、牛郎星、大熊星、北极星等。恒星其实指的是一种由发光球体的等离子体，通过其自身重力保持在一起的天体，离地球最近的恒星就是太阳。

定义第一条，行星必须是围绕恒星公转的天体，且自己不是恒星，也不会绕其他天体公转。听起来比较绕口，这个就是把行星的卫星排除在外。也让围绕太阳系中心旋转的恒星太阳，不至于跌了身份。

按照这个定义，冥王星虽然有和冥卫一构成双星系统的嫌疑，但还是勉强及格。另外，如果行星的的定义只有这一条，那么冥卫一也该算作行星之列。

Tips：冥卫一和冥王星每隔6.387天相互绕转一圈，和冥王星之间的平均距离是19570千米，通过外层卫星轨道的详细信息得出，冥卫一质量为冥王星的12％。

定义第二条，这个天体必须有足够大，好让重力可以把自己束缚成一颗球体。这一条就排除了大多数的彗星和一些小天体。

这也避免了一个尴尬，如果我们发射一颗绕太阳运动的人造卫星，那么这个“人造行星”，讲道理也该写进行星的族谱之中，这就太离谱了。冥王星是一颗漂亮的球体，这一条也符合要求了。

Tips：世界上第一颗人造行星是前苏联1959年1月2日发射的“月球1号”，从距月球5995千米处通过，运行周期为450天。

但最后一条，冥王星却落选了。

那就是行星必须有能力，把自己轨道范围内的其他天体清除干净。这是什么意思？

通常我们认为，行星都有一个固定的公转轨道，经过上万年的运转，轨道周围的小天体，都会被这颗行星的引力束缚。要么变成这个行星的卫星，要么变成流星坠入行星之中。

但就像前面已经提到过的，冥王星的轨道一直在发生变动，再加上它自己本身的引力太小，结果它的轨道附近，还存在大量的小天体没有清除干净。正因如此，国际天文学联盟，才把冥王星排除在了行星之列，并且把它当做介于行星和小行星之间的天体，矮行星。

Tips：目前太阳系内的发现矮行星总数已达到5颗，其中一颗是被踢出大行星行列的冥王星，其名称的分别是谷神星，阋神星，鸟神星和 妊娠星。

这个新的命名是专门给冥王星这类不够格的行星所设立的。在定义上，矮行星是满足行星定义中任意两条，并且不是卫星的天体。这个命名方式其实还存在争议，有人觉得名字里加个“矮”还是太看得起冥王星了。应该直接叫冥王星柯伊伯带行星，或者干脆归入小行星之列。不过这种说法不太被人认同。

所谓的小行星实在是太不起眼了，比如在木星和火星之间，就有一大堆天体铺成了一圈，组成了一条小行星带。虽然都是围绕太阳公转，但是这些小行星说白了就是一堆碎片，有的还没有围绕地球的太空垃圾大，把冥王星归为小行星还是太过分了。起码人家还是一个正儿八经的星球呢。

Tips：小行星带距离太阳2.17天文单位（1天文单位约1.5亿公里），距离地球只有1个多点天文单位。小行星带有1.47个天文单位宽，聚集了大约50万颗以上小行星。其中已经被编号的小行星有120437颗。

当然，也有人为冥王星打抱不平，觉得他就应该算作是太阳系中的行星。按照他们的说法，太阳系中就至少有12颗行星。也许在以后还会发现更多，但都归进行星的行列，也不是什么问题。

Tips：新地平线号是人类发射过起始速度最快的太空探测器，成为第五个飞跃太阳系（海王星轨道）的探测器。

尤其到了2015年，人类发射的探测器新地平线号终于到达了冥王星附近，并拍摄了迄今为止最清楚的照片之后，冥王星惨遭降级的不幸又被大家抬上了桌面。这颗冰冷的星球，像是环抱着一颗巨大冰凉的心，静静等待着探测器的到来。

新地平线号上还装载着冥王星的发现者，克莱德·汤博的部分骨灰。因为探测器计划要探索更外层的空间，两者只是擦肩而过，又成永恒。不少人把这个场面画成漫画，来纪念这场感人的相聚。这也让更多人觉得，冥王星不应该被降级。如果是你，你会支持哪一方的说法呢？