O que é um planeta?

A idéia da humanidade sobre o que um planeta está mudando ao longo do tempo. Magos e estudiosos antigos acreditavam que a Terra era um disco plano (ou zigurate ou cubo), mas com o tempo ficou claro que se tratava de uma bola. Mais tarde, descobriu-se que nosso planeta é apenas um dos muitos planetas no universo conhecido.

E, no entanto, nosso conceito de planeta ainda está evoluindo. Simplificando, a definição de planeta tem sido historicamente vinculada ao contexto. Os astrônomos descobriram não apenas planetas fora do sistema solar que ultrapassaram os limites do que consideramos normais, mas também novos corpos em nosso próprio sistema que nos forçaram a mudar os esquemas de classificação.

Histórico de termos

Os antigos filósofos e cientistas do planeta do sistema solar não pareciam nem um pouco o que são hoje. Sem telescópios, pareciam estrelas particularmente brilhantes se movendo em relação às estrelas de fundo. Os primeiros registros que descrevem o movimento planetário datam do segundo milênio aC, quando os astrônomos babilônicos estabeleceram as bases da astronomia e astrologia ocidentais.



Isso pode incluir um sinal de observação de Vênus do rei babilônico Ammi-tzaduk (século XVII aC). No tablet MUL.APIN do século VII aC os movimentos do Sol, da Lua e dos planetas conhecidos (Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter, Saturno) são apresentados durante o ano. As tábuas de Enum Anu Enlil, do novo reino assírio, também do século VII aC, descrevem presságios associados a fenômenos celestes e movimentos planetários.

Por antiguidade, os astrônomos adotaram um novo conceito de planetas - corpos girando em torno da Terra. E embora alguns deles tenham feito campanha pelo sistema heliocêntrico - por exemplo, astrônomos Aristarco de Samos III, século aC e Seleuco de Selêucia do século II aC - A maioria dos cientistas se inclinou para um ponto de vista geocêntrico. Os astrônomos já começaram a criar modelos matemáticos que prevêem o movimento dos planetas no tempo.

O ponto culminante da pesquisa ocorreu no século II dC, quando Ptolomeu publicou a obra clássica Almagest , que por mil anos permaneceu o cânone astronômico e astrológico na Europa e no Oriente Médio. De acordo com esse sistema, planetas e corpos famosos (até o Sol) giravam em torno da Terra. Nos séculos seguintes, astrônomos indianos e islâmicos fizeram adições ao sistema com base em suas observações do céu.

No início da revolução científica nos séculos XV-XVIII, a definição do planeta começou a mudar novamente. Graças a Nikolai Copernicus, Galileo Galilei e Johannes Kepler, que propuseram e promoveram o modelo heliocêntrico do Sistema Solar, os planetas foram definidos como objetos orbitando ao redor do Sol, não da Terra. A invenção do telescópio levou a uma melhor compreensão dos planetas e sua semelhança com a Terra.


Comparação dos modelos geocêntrico e heliocêntrico do universo

Entre os séculos 18 e 20, foi descoberto sem contar novos objetos, luas e planetas. Ceres, Vesta, Pallas (e o principal cinturão de asteróides), os planetas Urano e Netuno, a lua de Marte e gigantes gasosos. Então, em 1930, descobriu Plutão, que foi designado o nono planeta do sistema solar.

Durante esse período, não havia uma definição formal do planeta. De comum acordo, o planeta era considerado qualquer corpo "grande" em órbita ao redor do sol. Juntamente com o acordo sobre os nove planetas do sistema solar, permaneceu até o século XXI. E nessa época, inúmeras descobertas no sistema solar e fora dele começaram a exigir a adoção de uma definição formal.

Grupo de Trabalho de Planetas Extrasolares

Os astrônomos acreditavam há muito tempo que outros sistemas estelares deveriam ter seus próprios planetas, mas a primeira descoberta de um planeta fora do sistema solar (extra-solar ou exoplaneta) ocorreu apenas em 1992. Então dois radioastrônomos que trabalhavam no Observatório de Arecibo (Alexander Volshchan e Dale Freil) anunciaram a descoberta de dois planetas orbitando o pulsar PSR 1257 + 12 [o planeta foi chamado PSR B1257 + 12 c ou Poltergeist - aprox. transl.].

A primeira descoberta confirmada ocorreu em 1995, quando astrônomos da Universidade de Genebra (Michel Mayor e Didier Kelo) anunciaram a descoberta do 51 Pegasus b. Desde meados dos anos 90 até o lançamento do telescópio espacial Kepler em 2009, a maioria dos planetas extra-solares eram gigantes gasosos, em tamanho e massa, comparáveis ​​a Júpiter ou significativamente superiores a ele.


Em janeiro de 2017, o maior lote de todos os exoplanetas descobertos pelo telescópio Kepler foi confirmado - 1.284 unidades.

Novas descobertas forçaram a comunidade astronômica internacional IAU a criar um grupo de trabalho sobre planetas extra-solares (WGESP) em 1999. Sua tarefa é chamada "ser o centro central do estudo internacional de planetas extra-solares". Como resultado da pesquisa e da descoberta de muitos corpos extra-solares, foram feitas tentativas para refinar a nomenclatura.

Em fevereiro de 2003, o WGESP anunciou o desenvolvimento de uma "definição de trabalho" do planeta:

1) Objetos com uma massa verdadeira menor que a massa limite necessária para a fusão termonuclear de deutério (agora são 13 massas de Júpiter para objetos de metalicidade solar), estrelas orbitando estrelas ou restos estelares - esses são "planetas" (não importa como eles são formados). A massa / tamanho mínimos necessários para reconhecer um objeto extra-solar como um planeta devem ser semelhantes aos usados ​​no sistema solar.

2) Objetos substelares com uma massa verdadeira que excede a massa limite necessária para a fusão termonuclear de deutério são “anãs marrons”, não importa onde eles estejam e como se formem.

3) Objetos que viajam livremente em aglomerados de estrelas jovens com massas que não excedem a massa limite necessária para a fusão termonuclear de deutério - não são planetas, mas anãs sub-marrons.

Em 22 de janeiro de 2017, a descoberta de 2.000 exoplanetas foi confirmada e 3.565 candidatos foram descobertos em 2.675 sistemas estelares (incluindo 602 sistemas multi-planetários).


O número de descobertas confirmadas de exoplanetas, por ano

Desde o início até meados dos anos 2000, muitas descobertas foram feitas no Cinturão de Kuiper, o que estimulou novos debates sobre o tema dos planetas. Tudo começou com a descoberta de Sedna em 2003 por uma equipe de astrônomos do Observatório Palomar em San Diego. Observações subsequentes confirmaram que seu diâmetro é de cerca de 1000 km e que é grande o suficiente para experimentar o equilíbrio hidrostático.

Isto foi seguido em 2005 pela descoberta de Eris - um objeto ainda maior (mais de 2000 km de diâmetro) - feito por uma equipe anterior de astrônomos. Então, no mesmo dia, Makemake foi descoberto e, alguns dias depois, Haumea. Durante esse período, várias outras descobertas foram feitas - Kvavar em 2002, Orc em 2004 e OR10 em 2007.

A descoberta de vários objetos além da órbita de Plutão, e grandes o suficiente para assumir uma forma esférica, forçaram a IAU a assumir o desenvolvimento de uma definição formal do planeta. Em outubro de 2005, um grupo de 19 membros da IAU reduziu suas escolhas a três características:

1. Planeta - qualquer objeto na órbita do Sol com um diâmetro superior a 2000 km.
2. Planeta - qualquer objeto na órbita do Sol com uma forma estável, fornecida por sua própria gravidade.
3. Planeta - qualquer objeto na órbita do Sol que domina seu entorno.

Não tendo alcançado um consenso, o comitê decidiu colocar essas definições em votação mais ampla. Foi realizada em agosto de 2006 na 26ª reunião da IAU em Praga. Em 24 de agosto, o problema foi posto em votação final, graças ao qual foi adotado um novo esquema de classificação que separa planetas e corpos menores.

1. Um planeta é um corpo celeste, (a) orbita o Sol, (b) possui massa suficiente para que sua própria gravidade supere a resistência de um sólido, para que ele entre em equilíbrio hidrostático (forma quase esférica) e (c) limpe a vizinhança de sua órbita .
2. Um planeta anão é um corpo celeste, (a) orbita o Sol, (b) possui massa suficiente para que sua própria gravidade supere a resistência de um sólido, para que ele entre em equilíbrio hidrostático (forma quase esférica), (c) não limpe seu ambiente órbitas, (g) não um satélite.
3. Todos os outros objetos, com exceção dos satélites que orbitam o sol, devem ser chamados de "pequenos corpos do sistema solar".

De acordo com esta decisão, a IAU classificou Plutão, Eris e Ceres como planetas anões, enquanto outros objetos trans-Netuno (TNOs) permaneceram sem marcação. A nova classificação causou muitas ambiguidades e objeções entre a comunidade astronômica e muitos acusaram os critérios de imprecisão e controvérsia de sua aplicação.


Objetos trans-Netuno conhecidos

Por exemplo, muitos argumentaram que o planeta deveria limpar seus arredores, referindo-se à existência de objetos próximos à Terra, asteróides Troianos de Júpiter e outros exemplos de como os planetas compartilham suas órbitas com outros objetos. Mas suas reivindicações foram rejeitadas, explicando que esses corpos grandes não compartilham órbitas com os pequenos, mas os dominam e os arrastam.

Outro ponto escorregadio é o problema do equilíbrio hidrostático, quando o planeta tem massa suficiente para entrar em colapso sob a influência de sua gravidade e assumir uma forma esférica. Em que momento isso acontece, permanece desconhecido, e alguns acreditam que, por esse motivo, esse critério não é usado corretamente.

Além disso, alguns astrônomos afirmam que esses novos critérios são úteis apenas para trabalhar com o sistema solar. Mas, como os estudos de exoplanetas mostraram, os planetas em outros sistemas estelares podem ser muito diferentes. Em particular, a descoberta de muitos "super-júpiteres" e "super-terras" destruiu as noções geralmente aceitas do que pode ser considerado normal para o sistema planetário.

Em junho de 2008, o Comitê Executivo da IAU anunciou o estabelecimento de uma nova subclasse de planetas anões para esclarecer melhor as definições. Processando informações sobre os TNOs recém-descobertos, eles definiram o termo “plutóides”, que combina Plutão, Eris e outros planetas anões trans-Netuno a serem encontrados no futuro (excluindo Ceres). Com o tempo, Haumea e Makemake foram adicionados à lista.

Apesar de todas essas tentativas e mudanças na nomenclatura, muitos acreditam que o problema ainda não foi resolvido. Além disso, a possível existência do nono planeta nas fronteiras externas do sistema solar adicionou combustível ao fogo da discussão. E com a continuação de nossa pesquisa sobre exoplanetas - e com a implementação de missões não tripuladas (ou mesmo tripuladas) para outros sistemas estelares - podemos esperar que esse debate mude para uma nova fase!