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好奇的孩子：为什么冥王星到底是行星还是白矮星这一问题如此重要？

一幅显示了在空间背景下冥王星的新视野图像。

（图片shutterstock）

这篇文章最初发表在全球性网站-解释型新闻网（the conversation上。

该出版物为太空网的专家之声意见与见解专栏（Expert Voices）Op-Ed & Insights提供了文章。

里贾纳大学天文学系助教萨曼莎劳勒

冥王星到底是行星还是矮行星这一问题为什么如此重要？我认为因为这一问题增加了太阳系的神秘色彩。

在我们太空中有行星，恒星，或者是其他像卫星或者彗星一样的天体。

但是白矮星是一个不太一样的名字，这个名字让我感到更加困惑。

——安大略省基奇纳，11岁的提米。

彗星，恒星，行星这些种类的名字会立即告诉你它们所描述的重要的东西。

我们的太阳系由太阳，行星（绕太阳运行）和许多小天体（绕太阳运行或行星运行）组成。

根据这些小天体轨道的形状和大小，它们被划分为更细的种类。

在1801年，天文学家发现了谷神星，它最初被划分为行星一类。

但通过测量发现它比已知的其他行星都小得多。

很快，在非常靠近谷神星的轨道上发现了许多较小的物体。

这些小天体被重新定义为一个新的种类——小行星。

在那之后，我们已经在小行星带探测到了成百上千这样的的小行星。

美国宇航局新视野号最令人惊叹的照片是飞越冥王星周年纪念。

新发现

在太阳系中，更遥远的小天体上也有着与谷神星相似的发现和重分类的过程。

比如1930年发现的冥王星，在发现它以后的几十年里都被认为是太阳系的第九大行星。

但是天文学家很快认识到冥王星不同于太阳系其他八大行星，例如冥王星位于一个倾斜的轨道上，这个轨道的路径比其他行星的要短许多。

多年来，天文学家发现越来越多的小型类行星物体穿过冥王星的轨道。

这些小型类行星物体现在被定义为柯伊伯带天体。

看起来，比起行星，冥王星更贴近柯伊伯带天体这一类。

2005年，在外太阳系发现了一个比冥王星更大质量的新天体——阋神星。

这使得天文学家们开始思考阋神星和冥王星到底属于哪一类天体。

天文学家们认为这是一个意义重大的决定，所以在2006年，国际天文学联合会举行了投票表决。

最终结果是，与其把冥王星降级为一个普通的老柯伊伯带天体，不如重新定义一个新的小天体类群——矮行星。

冥王星和阋神星都属于矮行星。

（从美国宇航局的黎明号宇宙飞船上看到的谷神星） （图片NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS、DLR/IDA）

行星的形成

巨大的尘埃和气体坍塌在年轻恒星周围形成了太阳系，具体形成过程仍在探索中。

我们用望远镜想去看清楚遥远太阳系到底如何形成的，但是它们太远了，我们很难直接看到行星的形成过程。

星子 微行星，最先开始是围绕着年轻恒星运行的圆盘上的一团尘埃。

然后，星子会抓住附近的石块、尘埃，有时甚至是更小的星子。

随着它们的增大，引力会变得更强。

当它们的直径达到几百公里时，它们就有足够的重力将自己拉成圆形，这就是行星的形成。

上面两张照片显示了美国宇航局哈勃望远镜拍摄的档案图像中发现的年轻恒星周围的碎片盘。

每幅图像下面的插图都描绘了碎片圆盘的方向。

图片（NASA/ESA，R. Soummer，Ann Feild（STScI））

通过测量太阳系中的类似白矮星的小天体，与计算机模拟结果进行比较是观察我们太阳系形成的另一种方法。

我们当前的理论支持的说法是在我们的太阳系中一定有许多白矮星。

小行星带的谷神星，柯伊伯带的冥王星，阋神星和其他十几个天体大到足以属于矮行星。

这意味着，虽然它们是足够大到可以变成圆的星子，但它们并没有发展出足够强的引力来抓住它们轨道附近的所有其他星子。

其他太阳系

天文学家现在已经测量了5000多颗系外行星（即其他太阳系中的行星）。

我们虽然在很长一段时间内无法测量太阳系外的矮行星，但我们在自己的太阳系中发现的矮行星可以告诉我们所有行星是如何形成的。

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