پلوتونِ دردسرساز؛ آیا باز هم باید تعریف «سیاره» را تغییر داد؟

انقلاب کوپرنیکی یا نظریه مرکزیت خورشید نظریه نجومی نیکلاس کوپرنیک در ابطال باور کهن بطلمیوسی مبنی‌ بر مرکزیت زمین در کیهان است و مرکزیت خورشید و گردش زمین به دور آن را اثبات می‌کند. .

ویلیام هرشِل (William Herschel) بیش از ۲۰۰ سال بعد اورانوس و جوزپه پیاتسی (Giuseppe Piazzi) سِرِس، بزرگ‌ترین جرم در کمربند اصلی سیارک بین مریخ و مشتری، را کشف کردند. در ابتدا، اورانوس و سرس به عنوان سیاره طبقه‌بندی می‌شدند؛ اما اجرام دیگری یافت شدند که مدارهای مشابهی با سرس داشتند؛ بنابراین، هرشل اصطلاح سیارک‌ها را برای اجرام کوچک بین مریخ و مشتری پیشنهاد کرد ولی اورانوس همچنان یک سیاره باقی ماند.

حتی وقتی کلاید تامبا (Clyde Tombaugh) در سال ۱۹۳۰ میلادی پلوتون را کشف کرد، ستاره‌شناسان با این طبقه‌بندی‌ها مشکلی نداشتند. اما این سیاره جدید، مداری بیضی‌شکل و مایل و کشیده داشت و بسیار کوچک‌تر از سایر سیارات بود؛ بنابراین طولی نکشید که ستاره‌شناسان متوجه شدند باید در نحوه طبقه‌بندی اجرام آسمانی تجدیدنظر کنند.

آنان در دهه ۱۹۹۰ میلادی اجرام بیشتری یافتند که مدارهایی مشابه با پلوتون داشتند؛ اما آنچه در واقع طومار تعریف سیاره را در هم پیچید، کشف اِریس، جرمی به اندازه پلوتون که به دور نپتون می‌چرخد، توسط مایک براون (Mike Brown)، ستاره‌شناس، بود.

بنابراین، در سال ۲۰۰۶ میلادی ستاره‌شناسان در نشست اتحادیه بین‌المللی نجوم در پراگ (پایتخت چک) گرد هم آمدند تا تعریفی جدید از «سیاره» ارائه کنند. در این نشست عده‌ای استدلال می‌کردند سیارات را باید با ظاهرشان تعریف کرد: آن دسته از اجرام آسمانی که به اندازه‌ای بزرگ هستند که گرانششان باعث شود شکل «تقریباً کروی» داشته باشند، سیاره هستند. عده‌ای دیگر معتقد بودند سیاره‌ها را باید با ویژگی‌هایشان تعریف کرد: آن دسته از اجرام آسمانی که بتوانند بر مدار خود تسلط داشته باشند و مدار خود را از هرگونه زباله پاک‌سازی کنند.

تعریف گروه اول از سیاره به پلوتون اجازه می‌دهد تا به همراه سرس و همه دوستان هم‌مدار خود به سیاره تبدیل شوند. تعریف گروه دوم خواستار حذف همه آن اجسام کوچک‌تر است. در پایان، تلفیق هر دو نظر، تعریف سیاره را تشکیل داد. پلوتون مدار خود را پاک‌سازی نمی‌کند و همسایگان زیادی دارد و به همین دلیل تنزل رتبه پیدا کرد.

البته همه با تعریف جدید موافق نیستند و استدلال‌های فراوانی در تقابل با تعریف سیاره وجود دارد. واضح نبودن تعاریف «شکل تقریباً کروی داشته باشد» و «معمولاً مدار خود را پاک‌سازی کند» دلیل مخالفت عده‌ای با این تعریف است.

اما طرفداران این قوانین معتقدند همه سیارات، از عطارد تا نپتون، به طور استثنایی گرد هستند؛ در حالی که اکثریت قریب به اتفاق غیرسیاره‌ها چنین نیستند. درباره پاکسازی مدار نیز استدلال می‌کنند جرم مریخ بیش از ۵ هزار برابر از بزرگ‌ترین شیئ در مدارش است. در مقابل، پلوتون فقط حدود ۷ درصد از کل جرم موجود در مدار خود را جذب می‌کند.

اما بزرگ‌ترین سردرگمی مربوط به انواع فرعی غیرسیاره‌ها است. اگر جسمی به اندازه‌ای بزرگ باشد که بتواند شکل کروی داشته باشد اما مدارش را پاکسازی نکند، مانند پلوتون یا سرس، «سیاره کوتوله» نامیده می‌شود. ستاره‌شناسان معمولاً از اصطلاح «کوتوله» برای اشاره به نسخه‌های کوچک‌تر یک گونه استفاده می‌کنند؛ مانند ستاره‌های کوتوله و کهکشان‌های کوتوله. ستاره‌های کوتوله هم ستاره هستند و کهکشان‌های کوتوله هم کهکشان محسوب می‌شوند؛ فقط کوچک‌تر هستند. این قانون درباره سیاره‌های کوتوله صدق نمی‌کند: آن‌ها به هیچ‌وجه سیاره محسوب نمی‌شوند.

اگر جسمی به اندازه‌ای کوچک باشد که نتواند شکل کروی داشته باشد، در میان اجرام کوچک منظومه شمسی طبقه‌بندی می‌شود. سیارک‌ها به طور رسمی این‌گونه تعریف نمی‌شوند؛ تعریف ستاره‌شناسان از آن‌ها این است: اجرام کوچک منظومه شمسی که در منظومه شمسی داخلی وجود دارند. دنباله‌دارها نیز اجرام کوچک منظومه شمسی محسوب می‌شوند.

سیاره‌های کوچک نیز شامل سیاره‌های کوتوله و همه اجرام کوچک منظومه شمسی هستند که دنباله‌دار نیستند. غیر از آن، پلوتوئیدها (سیاره‌های کوتوله فراتر از مدار پلوتو) و اجرام فرانپتونی (شامل پلوتوئیدها و دیگر اجرام کوچک منظومه شمسی که به دور نپتون می‌چرخند) را نیز نباید از قلم انداخت.

این تعریف‌ها تا حدودی گیج‌کننده؛ اما تلاشی است برای مطابقت با ماهیت پیچیده دانش ما از منظومه شمسی.

اکنون، احتمالاً باید به تعاریفی که داریم پایبند باشیم؛ حتی اگر این تعاریف ناقص باشند ولی با تحقیقات و اکتشافات بیشتر و کسب فهم جدید، می‌توانیم تعاریف خود را به‌روز کنیم.