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矮行星

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矮行星(dwarf planet,亦称侏儒行星)是2006年8月24日国际天文联会重新对太阳系内天体分类后新增加的一组独立天

矮行星 
体,此定义仅适用于太阳系内。简单来说矮行星介乎于行星与太阳系小天体这两类之间,但会议后天文学家对此类天体定义仍有争论。

 

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定义编辑本段回目录

在2006年8月24日在捷克首都布拉格举行的第26届国际天文学大会中确认了矮行星的称谓与定义,决议文对矮行星的描述如下:

·以轨道绕着太阳的天体。
·有足够的质量以自身的重力克服固体应力,使其达到流体静力学平衡的形状(几乎是球形的)。
·未能清除在近似轨道上的其它小天体。
·不是行星的卫星,或是其它非恒星的天体。

随后并把三颗已知的天体:冥王星、原为1号小行星的谷神星与柯伊伯带天体阋神星划入矮行星之中;而该会未来亦会把外海王星天体或者小行星带的一些符合定义的太阳系天体划入矮行星之列。与行星定义的不同处只在矮行星未能清除在轨道上相邻的小天体,因而使冥王星从行星改列为矮行星,因为它未能清除柯伊伯带上邻近的小天体,而矮行星将选自传统中被认为是较小天体的小行星。

符合这一定义的包括:

谷神星、冥王星(134340)、齐娜(2003UB313),总计三颗。

 

候选矮行星编辑本段回目录

矮行星
名称 分类 直径 质量
2005 FY9(Easterbunny) 类QB1天体 1600–2000公里(?) 不详
Orcus 类冥天体 840-1880公里 6.2-7.0×1020千克
塞德娜 黄道离散天体 1180–1800公里 1.7-6.1 × 1021千克
2003 EL61(Santa) 类QB1天体 约1500公里 ~4.2 × 1021千克
夸欧尔 类QB1天体 989-1346公里(?) 1.0-2.6 × 1021千克
2002 TC302 黄道离散天体 ≤1200公里 不详
伐楼拿 类QB1天体 ~936公里 ~5.9×1020千克
2002 UX25 类QB1天体 ~910公里 ~7.9×1020千克
2002 TX300 类QB1天体 <900公里 不详
伊克西翁 类冥天体 <822公里 不详

在过去,查龙一直被视为冥王星的卫星,因为到现在都还没有明确的规范来区分“双星”(这里指的是两颗行星、矮行星或小行星)与附属卫星。在第26届国际天文联会会员大会原来的决议草案(5)中,查龙可能成为矮行星,原因是:

查龙的大小与形状满足成为行星的条件。(在最后决议中,皆成为矮行星的必要条件)
查龙与冥王星的质量比,使得两者的质心位置落在两者之间的空间中,而非在冥王星表面内的一点。
然而,这个定义在最后决议文本中并未被保留,在未来也不知是否会被加入。若相似的定义被采纳,查龙将成为矮行星的一员。

第二、第三和第四大的小行星(4号灶神星、2号智神星与10号健神星)也都可能成为矮行星,只要它们能达到流体静力平衡的形状(椭球体)。但目前还没有足够左证资料。

 

大小与质量编辑本段回目录

矮行星质量和大小的上下限,在国际天文联会会员大会的5A决议案中并没有规范,没有严谨的上限,即使一个比水星还大的天体,若未能将邻近轨道的小天体清除掉,也许仍然会被归类为矮行星。

下限则是以能否达到流体静力平衡的形状概念来规范,但是对这类物体的大小和形状尚未定义完成。在国际天文联会的5号决议案原先建议的是质量大于5×1020公斤,直径超过800公里,但是在最后决议的5A案中未予以保留,因此以观测经验为依据提供的建议是要根据对象的历史变化和构成来作认定。

根据部分天文学家的说法,新定义可能会使矮行星的数量增至超过45颗。

 

轨道优势(Orbital dominance)编辑本段回目录

阿伦哈洛德史蒂文和其它的天文学家对能否清除邻近轨道的小天体做为矮行星和其它八颗行星的区别仍有争议,因为要移除邻近轨道的小天体必需经由碰撞、捕获、或是重力扰动。这个观念是结合了轨道优势与使行星的候选者必须在质量上比邻近天体的总质量大许多,矮行星则因为质量太小而不足以像行星那样对身处的环境造成重大的改变。而阿伦和哈洛德发现在最小的地球型行星和最大的小行星与库柏带天体之间的Λ有5个数量级的明显差异存在:

*ME 地球质量。
**Λ/ΛE = M2/P, 是质量(地球质量=1)平方除以公转周期(年)之比值。
***µ = M/m,M 是天体的质量,m是共享轨道的其它天体的质量总和。

 

矮行星和其它的太阳系天体分类编辑本段回目录

国际天文联会以天体在太阳系内的位置、组成或历史,在第26届会员大会的5A决议案中,将太阳系的天体归类为三种类

矮行星 
别:行星、矮行星、和太阳系小天体代替早先的分类。这个决议将小行星、外海王星天体(TNO)和彗星都视为太阳系小天体。

没有了这些分类(小行星、外海王星天体、和彗星),太阳系的天体都将归类至行星、矮行星、和太阳系小天体,而她们可能是也可能不是后者类别的子集合。

太阳系小天体在脚注3的文字说明是当前包含在太阳系的小天体,大多数的外海王星天体(TNO)、彗星、和其它的小天体,虽然在技术上仍是模棱两可,但暗示了彗星和其它小天体是太阳系小天体的子集合。使用的字是大多数,因而表明小行星和外海王星天体只是部份包含在太阳系小天体的分类之内。这与谷神星、冥王星和Eris被归类为矮行星,不是太阳系小天体的结果是一致的。

一个合理的结论是:尽管已经被归类为矮行星,谷神星仍将继续做最大的小行星,冥王星和Eris也依然是外海王星天体。

 

种类编辑本段回目录

国际天文联会26届会员大会的6A决议案认可冥王星是外海王星天体中新类型的标准。这个类别的命名和精确性质并没有定义,但在决议前的辩论中成员曾以冥王星对象、冥王星的天体来称呼,但前者有贬损的意味并且在最后的草案中(6b)被摒弃了;后者在大会8月24日的表决中也没有赢得多数人的认同。目前这个类别的名称已经被定为无名残余。

在进行定义的初期过程中,这个类别(称类冥行星)曾被定义为轨道周期超过200年的行星,而且轨道倾斜比传统大了许多。

符合类冥天体一类只适合于外海王星天体中轨道周期、倾斜、和扁率像冥王星的天体。矮行星可能属于也可能不属于这一类,但所有这些的都是矮行星。

除了冥王星之外,属于这一类的天体仍都不明确,冥王星最大的卫星查龙如果归类为矮行星时,可能会另成一类。阋神星和列在上面候选矮行星之列,轨道周期都在下限附近,但轨道倾斜度和扁率都有各自的特性,然而这些不都是等于或大于冥王星的天体。夸欧尔的扁率和轨道倾斜则与类冥天体不尽符合。

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