行星


行星 （正體）

行星通常指自身不发光的球体，环绕着恒星的天体（最新的发现表明，有些也没有绕着恒星转[来源请求]）。一般来说行星需具有一定质量，行星的质量要足够的大（相对于月球）且近似于圆球状，自身不能像恒星那样发生核聚变反应。2007年5月，麻省理工学院一组太空科学研究队发现了宇宙中最热的行星(摄氏2040度C)[1]。

随着一些具有冥王星大小的天体被发现，“行星”一词的科学定义似乎更形逼切。历史上行星名字来自于它们的位置在天空中不固定，就好像它们在星空中行走一般。太阳系内肉眼可见的5颗行星水星、金星、火星、木星和土星早在史前就已经被人类发现了。16世纪后日心说取代了地心说，人类了解到地球本身也是一颗行星。望远镜被发明和万有引力被发现后，人类又发现了天王星、海王星，冥王星(目前已被降级为矮行星)还有为数不少的小行星。20世纪末人类在太阳系外的恒星系统中也发现了行星，截至2007年7月，已有二百四十二颗太阳系外的行星被确定。

目录

定义

参见行星定义、2006年行星重定义

在2006年8月24日在捷克首都布拉格举行星第26届国际天文联会上，表决了该会第5、6号共四份决议草案，分别把行星同时符合以下三点：

  • 围绕于恒星运转（即公转）
  • 有足够大的质量来克服固体应力，以达到流体静力平衡的形状（即近于球形）
  • 已清空其轨道附近区域（即是该区域内最大天体，即以其自身引力把轨道两侧附近的小天体“吸引”成为自己的卫星）

此中文版本之内文请参阅该会议中国代表的译稿

名称及来历

  • 英文行星一词planet源于古希腊文"πλανήτης"(planētēs)，意思是“游走者”(wanderer)。
  • 1792年日本学者本木良永在翻译哥白尼的地动说时将“行星”译作“惑星”，取其位置游移不定让人迷惑之意。明治时代亦有京都大学的学者使用“游星”一词来指“行星”。
  • 1859年伟烈亚力与李善兰合作翻译的《谈天》是中文文献中第一次介绍哥白尼的地动说，也是中文“行星”一词第一次出现。

太阳系以内的行星

沿革

由于1801年元旦被意大利天文学家皮亚齐发现谷神星时，曾依据“提丢斯─波得定则”来定义它为行星，但后来以望远镜观测看不到视圆面，以此定其直径比月球还小，在1802年起短短六年间，相继发现类似轨道之三颗小行星，在18年纪的首数十年间曾同时并列在行星之列（在1850年曾出现18颗行星的纪录），至1847年发现5号小行星“义神星”后，欧洲天文学家始为该组陆续发现之小天体另外归类为“小行星”，以“行星爆炸论”为由把该组小行星降格为与彗星、行星卫星的一类统称为“小行星”（minor planets）并沿用至今。

而1930年发现冥王星后，太阳系的行星被约定俗成为9颗（亦即九大行星），但经测定，其质量、直径、偏心率相对其它八颗相距甚远，根本不能称为“大行星”，而自1992年起陆续发现冥王星外与冥王星相若的天体；1999年初，有传媒报道部分天文学家曾提倡把体积与其他行星相比较悬殊的冥王星剔除太阳系之列，IAU曾为此于该年2月5日澄清并无此事，但社会与科学界亦开始讨论冥王星应否列入行星与一直只被约定俗成的行星定义。而此时亦开始陆续发现多颗在库伯带内绕太阳公转的天体。

自2005年7月公布发现冥外天体阋神星（当时暂称“齐娜”）以后，因其比冥王星直径还大，以往曾闹得沸沸扬扬的“十大行星”的话题亦甚嚣尘上，为此IAU在2006年初组织“行星定义委员会”，因为更动名字将会影响至所有相关科学书籍、百科全书、中小学教科书以至相关设备带来更动，因而社会十分重视。

决议

2006年8月24日在捷克首都布拉格举行之第26届国际天文学联会上的定义，初时曾提出包括阋神星、冥卫一与谷神星的十二行星，但争议与反响颇大，亦引起天文爱好者与民间热烈讨论；至8月24日下午第26届国际天文学联会上的定义：太阳系有八颗行星（决议时曾出现“经典行星”一词，指的也是这八颗），分别为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星与海王星。质量不够的将会被IAU会议决议归类为矮行星（如冥王星）或太阳系内小天体（如小行星、彗星等）。

类地行星
类地行星
类木行星
类木行星

以行星表面岩质划分

以行星视运动规律划分

（此分类方法因以地球为界，故必会忽略地球）

  • 内行星─太阳系中地球轨道内侧的行星，包括水星与金星。
  • 外行星─太阳系中地球轨道外侧的行星，包括火星、木星、土星、天王星、海王星。

其它恒星系的行星

主条目：太阳系外行星

至2006年3月，人们在其他恒星身上一共发现了184颗系外行星，不少均拥有比木星高的质量。

也有一些行星，其体积比较小，例如脉冲星PSR B1257+12、天琴座μ星、巨蟹座55及GJ 436均各自拥有与地球差不多质量的小型行星，而Gliese 876一颗达地球质量6至8倍的行星，可能拥有岩石结构。

人们对新发现的大型系外行星仍未完全了解，大多估计其物质构成与太阳系的大型行星类似，又或是从未见过的大型氨行星或碳行星。值得注意的是，一些大型行星在极接近恒星的地方公转，拥有近乎完美的圆形轨道，这些行星被称为“热木星”，它们比太阳系的大型行星接受更大量的太阳辐射，造成其表面温度极高。也有一种热木星，其大气会被恒星的热力逐步蒸发并流失，并以彗尾形态释出，它们被分为Chthonian型行星。

太阳系外行星 (Extrasolar planet) 是环绕其他恒星公转的行星，长久以来，人们认为其他恒星和太阳一样，均有行星环绕其恒星公转，但一直未能证实。直至1992年PSR B1257+12被证实以来，至今已有百多个太阳系外行星被发现。这些发现增加了对外星人存在与否的问题提出了支持的观点。

现时在其他恒星发现的行星大多是类似木星的气体行星，有的质量甚至比木星还要大。质量较小的行星有脉冲星PSR B1257+12的三颗与类地行星相若的天体，以及位于天坛座μ星的一颗有14个地球质量的行星。

也有一种行星，没有围绕特定的恒星公转，它们像是宇宙的流浪客，称为星际行星(Interstellar planet)。现时人们并没有发现任何此类行星，只能靠使用电脑模拟来推测。

一顆太陽系外行星想像圖
一颗太阳系外行星想像图

现时人类的科技仅能侦测质量较大、公转周期较短的行星。但随着科技的进步，更强的望远镜得以建造，在未来可望能发现更多质量较小及公转周期较长的行星。

搜寻太阳系外行星的方法

由于用天文仪器搜寻太阳系外行星的难度极大，天文学家一般采用间接的方法。下面介绍几种主要的方法：

  • 天体测量法（Astrometry）

天体测量法是搜寻太阳系外行星最古老的方法。这个方法是精确地测量恒星在天空的位置及观察那个位置如何随着时间的改变而改变。如果恒星有一颗行星，则行星的重力将造成恒星在一条微小的圆形轨道上移动。这样一来，恒星和行星围绕着它们共同的质心旋转。由于恒星的质量比行星大得多，它的运行轨道比行星小得多。

  • 视向速度法（Radial Velocity）

视向速度法利用了恒星在行星重力的作用下在一条微小的圆形轨道上移动这个事实，目标现在是测量恒星向着地球或离开地球的运动速度。根据多普勒效应，恒星的视向速度可以从恒星光谱线的移动推导出来。

凌日法
凌日法
  • 凌日法（Transit Method）

当行星运行到恒星前方的时候，恒星的光芒会相应减弱。光芒减弱的程度取决于恒星和行星的体积。在恒星HD 209458的例子中，它的光芒减弱了1.7%。天文学家用凌日法发现了恒星HD 209458的行星HD 209458b。

  • 脉冲星计时法（Pulsar Timing）

通过观察脉冲星的信号周期以推断行星是否存在。一般来说，脉冲星的自转周期，也就是它的信号周期是稳定的。如果脉冲星有一颗行星，脉冲星信号周期会发生变化。

  • 重力微透镜法（Gravitational Microlensing）

用重力透镜效应来发现行星的方法。比如行星OGLE-2005-BLG-390Lb就是用这种方法发现的。

参见

参考资料


查 • 论 • 编 • 历
太阳系
太阳 太阳结构•太阳活动•日球
行星 水星•金星•地球•火星（火星主题页）
木星•土星•天王星•海王星
矮行星 谷神星•冥王星•阋神星•鸟神星
卫星 月球•火星的卫星•小行星卫星•木星的卫星•土星的卫星
天王星的卫星• 海王星的卫星•冥王星的卫星•阋卫一
太阳系小天体
小行星 水内小行星•近地小行星•主带小行星
半人马小行星•外海王星天体
彗星 掠日彗星•周期彗星•无周期彗星
流星体 流星雨•流星•陨石
参见天体、太阳系的天体列表，以及天文学主题页



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