פרשנות: האם פלוטו ירד בדרגה או לא?

מורה נבוכים באשר להחלטה המתגבשת בקרב חברי איגוד האסטרונומיה הבינלאומי

אבי בליזובסקי

פלוטו וכארון. פלוטו ירד מעט בדרגה, כארון עלה

האם לא היתה עד כה הגדרה למונח כוכב לכת?

לא היתה הגדרה פורמלית מוסכמת. במשך מאות בשנים, כוכבי לכת היו פשוט עצמים שנעו בשמים ביחס לרקע של הכוכבים הקבועים. המילה “פלנטה” באה מהמילה היוונית ל”נודד”. ואולם האסטרונומים יודעים היום יותר על כוכבי לכת מסוגים רבים המקיפים שמשות מחוץ למערכת השמש. לבסוף, ה-IAU החליט שהגיע הזמן להסכים על הגדרה מדעית למונח.

מהי ההגדרה שהם החליטו עליה?

כדי שעצם שמימי יוכרז ככוכב לכת הוא צריך לענות על שני תנאים:
1: העצם חייב להקיף כוכב, אך שהוא עצמו לא יהיה כוכב.
2: הוא חייב להכיל מספיק מסה עצמית כך שהכבידה תגרום לו להיות בעל צורה קרובה לכדור.

למעשה על התנאי השני עונה כל עצם שהוא בעל 60% ממסת הירח של כדור הארץ, וקוטר גדול מ-800 קילומטרים. אך מגרים גבוליים יהיו חייבים להפתר באמצעות עוד תצפיות.
כמה עצמים שכיום נחשבים ירחים ואסטרואידים יכולים לעמוד בתנאי הזה אם הם עונים על השאלות הבסיסיות הללו. כך שההגדרה משאירה את הדלת פתוחה לעוד עצמים להצטרף למועדון המתרחב.

אז האם פלווטו ירד בדרגה או לא?

במובן מסוים, פלוטו אכן ירד בדרגה. העולם הזה היה תמיד המוזר וחצי בחוץ. מסתו פחות מ-1 חלקי 400 מזו של כדור הארץ ויש לו מסלול אליפטי נטוי מאוד סביב השמש. לפיכך בטיוטת ההצעה העומדת להצבעה נכתב כי למעשה קיימים שמונה כוכבי לכת “קלאסיים”: כוכב חמה, נוגה, כדור הארץ, מאדים, צדק, שבתאי, אורנוס ונפטון, עוד שלושה “עצמים פלוטוניים”: פלוטו כארון וUB313 (שם זמני זינה), וכן האסטרואיד קרס שצורתו קרובה מאוד לכדור.
אסטרונומים רבים סבורים כי פלוטו הוא חלק מאוכלוסיה גדולה של עצמים קרחיים המקיפה את השמש מעבר לנפטון באיזור המכונה חגורת קויפר. מקורם של עצמים אלה שונה מכוכבי הלכת כמו כדור הארץ וצדק. הם נחשבים גם לשאריות שנותרו מיצירת מערכת השמש.
הקטגוריה החדה של הפלוטונים מבחינה בין פלוטו ואשר העצמים הקרחיים מכוכבי הלכת הקלאסיים בכך שמסלוליהם נטויים ורחוקים מלהיות עגולים וכן לוקח להם למעלה מ-200 שנה להשלים הקפה אחת סביב השמש.
ואולם העצמים הפלוטונים עונים לכל הקריטריונים שמגדירים כוכב לכת, לפיכך פלוטו לא קיבל את מלוא ההפחתה בדרגה שכמה מהאסטרונומים קיוו לה.

האם גם הירח זכאי להחשב לכוכב לכת?

לא. הירח הוא לווין של כדור הארץ. מרכז הכבידה של המערכת שוכן מתחת לפני השטח של כדור הארץ.

לפיכך מה אנו יודעים על כוכבי הלכת ה”חדשים”?

קרס הוא העצם הגדול ביותר המקיף את השמש בחגורת האסטרואידים שבין מאדים לצדק. הוא הוכרז ככוכב לכת כאשר התגלה בשנת 1801 ואולם מכיוון שהאסטרונומים של המאה ה-19 לא יכלו להעריך את גודלו וצורתו של העצם ומכיוון שהתגלו עצמים רבים מספור המקיפים את השמש באותו איזור, איבד קרס את הסטטוס הפלנטרי שלו. במשך למעלה ממאה שנה, הוא נחשב לאסטרואיד או לכוכב לכת משני (minor planet). קרס מתאים כעת להגדרה משום שיש לו מסה מספיק גדולה וכוח משיכה עצמית מספיק חזק כדי לגרום לו לצורה כמעט כדורית.
כארון התגלה ב-1978 בידי ג’יימס כריסטי, אסטרונום במצפה של הצי האמריקני בוושינגטון הבירה. עד כה, הוא נחשב כירח של פלוטו. לשני הגופים הללו פלוטו וכארון יש מספיק מסה כדי לקבל צורה כדורית – שניהם עונים בנפרד על ההגדרה של כוכב לכת.
פלוטו וכארון נחשבים כיום יותר ל”תאומי כוכב לכת” משום שמרכז המשיכה המשותף של המערכת נמצא בחלל החיצון מחוץ לפני השטח של פלוטו.

2003 UB313 התגלה בידי האסטרונום האמריקני מייק בראון ועמיתיו בקאלטק לפני שלוש שנים. השנה, גילו מדידות שנעשו בידי טלסקופ החלל האבל כי הוא גדול מפלוטו. כמו פלוטו מדובר בגוף קרח המקיף את השמש מעבר לנפטון בתוך חגורת קויפר. הוא מרוחק כ-16 מיליארד ק”מ מהשמש – פי 3 מפלוטו, ולוקח לו למעלה מכפליים הזמן להקיף את השמש. השם הוא זמני וה-IAU חייב להסכים על שם רשמי. קבוצתו של בראון מכנה את העצם בשם זינה (Xena), בעקבות הנסיכה הלוחמת מתוך סדרת הטלוויזיה הנושאת את שמה, ואת הירח גבריאל (Gabrielle), בעקבות אחת מגיבורות המשנה של הסדרה.

האם בעקבות ההחלטה עשוי מספר כוכבי הלכת לגדול?

כן, כמעט בודאות. מאז ראשית שנות התשעים של המאה ה-20, גילו האסטרונומים עצמים חדשים רבים המקיפים את השמש מעבר לנפטון – דבר שהתאפשר בזכות הטכנולוגיה המתקדמת. ל-IAU יש “רשימת מעקב” של כתריסר מועמדים פוטנציאליים שיכולים להפוך לכוכבי לכת ברגע שידעו בודאות את גודלם ומסלולם. בין הגופים הללו נמצא גם סדנה, שהיה העצם הראשון שהתגלה באיזור ההיפוטתי שבקצה מערכת שמש המכונה ענן אורט, כמו גם כמה עצמים בחגורת וקיפר שגודלם מתקרב לזה של פלוטו. ברשימת המעקב נמצאים גם שלושה אסטרואידים: וסטה, פאלאס והיגייאה.

האסטרונומים גילו לאחרונה שני לווינים חדשים המקיפים את פלוטו. האם הדבר הופך את פלוטו לכוכב לכת מרובע?

לא. שני הירחים שהתגלו לאחרונה קטנים מדי ואינם מסיביים מספיק כדי שהכבידה תגרום לצורתם להיות כדורית. אלו לוויינים, אף כי מרכז הכובד שלהם נמצא מחוץ לפני השטח של פלוטו.

רשימת המועמדים להיחשב ככוכבי לכת

עצמים טרנס נפטוניים:

● 2003 EL61
● 2005 FY9
● סדנה
● אורקוס
● קווהוואר
● וארונה
● 2002 TX300
● איקסיון
● 2002 AW197

אסטרואידים:

● וסטה
● פאלאס
● היגיאה