“九大行星”的终结

　　“行星”这个说法起源于希腊语，原意指太阳系中的“漫游者”。近千年来，人们一直认为太阳系中的水星、金星、地球、火星、木星和土星是太阳系中的标准行星。19世纪后，天文学家陆续发现了天王星、海王星和冥王星，使太阳系的“行星”变成了9颗。此后，“九大行星”已经成为家喻户晓的说法。

　　天海冥三星的发现

　　没有人知道我们的祖先是从何时开始仰望星空，也不会有人记得到底是谁首次发现了金、木、水、火、土这5颗行星。

　　1609年，伽利略将望远镜指向天空，开启了现代天文学的时代。1781年3月13日，英国天文学家赫歇尔注意到了双子座中的一个天体，最终确认它是一颗行星。它以希腊神话中天空之神乌剌诺斯命名，中文称为天王星。天王星在合适条件下用肉眼也可以观察到，此前的天文学家曾经看到并记录它，但没有想到这颗位置变化不明显的暗淡星星会是一颗行星。

　　发现天王星后不久，人们就计算出了它的轨道，却发现观测数据与理论预测的总有差异。英国科学家亚当斯和法国科学家勒威耶分别提出，这可能是因为还有一颗未知的行星，它的引力导致天王星轨道出现偏差。他们还计算出了未知行星应该在什么地方。

　　1846年9月23日，德国天文学家伽勒在预测的位置上找到了一颗新行星。这颗行星的颜色好像海水，因而以海洋之神尼普顿命名，中文称为海王星。海王星的引力部分解释了天王星轨道的误差，但不能完全解决问题，天文学家相信海王星轨道之外还存在一颗未知行星。

　　但这颗神秘行星太远太暗了，经过几代人近一个世纪的努力，它才于1930年2月18日出现在美国天文学家汤博的视野里。这颗远离太阳光辉的星星被赋予了地狱之神普卢托的名字，中文称为冥王星。至此，“太阳系九大行星”的格局坚持了70多年。

　　柯伊伯带天体的挑战

　　然而冥王星是一个异类。它个头太小，轨道太扁，而且轨道平面相对于地球轨道平面有很大的倾斜，而不像其他行星轨道基本上与地球轨道位于同一平面中。这些特征使其行星地位相当不稳定，总是有人认为应该把它开除出行星家族。近几十年来陆续发现的许多柯伊伯带天体，使这个问题进一步激化。

　　柯伊伯带是太阳系外围的一个区域，那里有许多小天体绕太阳运行，可能是太阳系早期物质形成行星之后的剩余材料。第一个柯伊伯带天体于1992年被发现，现在其家族成员已经增加到几百个。

　　从2000年起，柯伊伯带天体直径最大记录不断被刷新。2004年，当一个叫“塞德娜”的天体以直径1700公里的尺寸直逼冥王星时，情况已经变得难以收拾。忍无可忍的国际天文学联合会成立了一个专门委员会来重新讨论行星的概念，看看是把这些新发现的大家伙接纳进行星家族，还是索性剥夺冥王星的行星地位。

　　2005年7月，昵称齐娜的“2003UB313”被介绍给公众，它是70多年来首次在太阳系内发现的比冥王星更大的天体。这是推动行星概念被重新定义的决定性发现：事情已经到了非解决不可的程度。

　　提出新的行星概念

　　在本届国际天文学联合会大会上，国际天文学联合会下属的行星定义委员会提出了新的行星概念，意在解决近年来新的天文发现和传统概念之间的矛盾。但出乎人们意料的是，这个新的行星定义非但没有消除天文学家之间的分歧，反而更增加了争论。

　　国际天文学联合会下属的行星定义委员会由7名天文学家、作家和历史学家组成。他们提出的新的行星定义包括两点：一是行星必须是围绕恒星运转的天体；二是行星的质量必须足够大，它自身的重力必须和构成行星物质的表面力平衡使其形状呈圆球。一般来说，行星的直径必须在800公里以上，质量必须在50亿亿吨以上。

　　在这个概念下，不仅太阳系传统的“九大行星”保持了自己的地位，新的天体“2003UB313”也获得了行星的称号，甚至原先被定义为小行星的谷神星和原先被定义为冥王星卫星的“卡戎”也“荣升”行星。行星定义委员会说，如果以后还发现新的符合标准的天体，那它们也可以被定为行星。

　　新定义增加了争论

　　这个概念似乎是“皆大欢喜”，但天文学界并不完全信服。曾发现“2003UB313”的布朗在个人网站上就提出，所谓“800公里直径”的标准只是对石质天体有效，在柯伊伯带还有许多冰雪构成、围绕太阳旋转的天体，它们只要有400公里直径就足以维持圆球外形，如果按照新的行星标准，那么太阳系就会至少有53颗行星。

　　实际上，和布朗有类似观点的天文学家不在少数。美国天文学会向记者提供的材料表明，现在美国的天文学者对行星新概念至少有三种观点：

　　一是将“行星”定义为围绕太阳旋转的大型圆球形天体，那么太阳系中将只有八大行星，甚至冥王星也不算是行星，“2003UB313”的发现者布朗教授本人也持有这种观点；二是维持现在的行星定义，“新来者”都不算数，这个观点更多地照顾了历史和传统的影响；三是支持行星定义委员会的新标准，那么以后如果有新的天文发现，教科书就必须随时修改。

　　决议草案最终版本

　　在经过激烈的讨论之后，国际天文学联合会大会24日上午公布了行星定义决议草案的最终版本。

　　最新的草案将行星定义范围限制在太阳系之内。该草案分为两部分，分别需要单独投票表决。

　　第一部分规定，“行星”指的是围绕太阳运转、自身引力足以克服其刚体力而使天体呈圆球状、并且能够清除其轨道附近其他物体的天体。这些天体包括水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星，它们都是在1900年以前被发现的。

　　而同样具有足够质量、呈圆球形，但不能清除其轨道附近其他物体的天体称为“矮行星”，冥王星是一颗“矮行星”。其他围绕太阳运转但不符合上述条件的物体被统称为“太阳系小天体”。

　　草案的第二部分规定在第一部分的“行星”前面加上“经典”这个词。太阳系行星数量究竟有几颗，取决于第二部分是否能够通过。

　　如果第二部分没有通过，那么根据第一部分的规定，太阳系的行星只限于1900年之前发现的那8颗行星。“矮行星”不是行星，冥王星将与行星地位无缘。

　　如果第二部分得以通过，那么1900年前发现的8颗行星就被称为“经典行星”，冥王星、谷神星、原先被认为是冥王星卫星的“卡戎”和一颗暂时编号为“2003UB313”的天体就被称为“矮行星”。“矮行星”也是行星。

　　最后的表决

　　随着决议草案最终版本的出台和投票时间的迫近，天文学家关于如何定义行星的争议似乎愈加激烈。

　　在此前的一次公开讨论会上，不少天文学家公开批评这一草案不够成熟，有些天文学家建议不要在这次大会上进行表决，他们认为现在通过该草案，“不仅不够成熟，而且非常危险”。

　　但是，国际天文学联合会执委会似乎心意已决，要解决这个困扰天文学界多年的问题。根据会议安排，大会于24日当地时间下午14时举行闭幕会议，对行星定义决议草案进行投票表决。

　　大会始终充满紧张气氛。直到表决前，一些天文学家还抓住最后机会表达质疑。他们站在观众席走道里竖立着的麦克风前，要求主席台上正襟危坐的国际天文学联合会主席罗恩·埃克斯再度修改决议草案。一位天文学家甚至要求修改其中的一个标点。

　　投票时，两派的对立显而易见。天文学家们挥舞着手中的选票，极具煽动性地鼓励更多人加入他们当中，其中包括埃克斯，一位冥王星的强烈支持者。

　　最终，2500多名来自世界各国的天文学家投票表决，通过了决议的第一部分，放弃将冥王星之外的太阳系八大行星称为“经典行星”的说法，从而确认太阳系只有8颗行星，冥王星遭到“降级”。从此，冥王星这个游走在太阳系边缘的天体将只能与其他一些差不多大的“兄弟姐妹”一道被称为“矮行星”。 （综合新华社报道）

　　来源：文汇报