By Stephen Battersby

Kiedy księżyc nie jest księżycem? Jeśli nowa propozycja definicji planetarności zostanie przyjęta, Księżyc może zostać uznany za samodzielną planetę.

Znaczenie słowa „planeta” jest punktem spornym od 2006 roku, kiedy to, po pośpiesznej kłótni, Międzynarodowa Unia Astronomiczna (IAU) przyjęła definicję wymagającą, aby planeta była prawie okrągła i wystarczająco masywna, aby akreować lub wyrzucać inne obiekty w swoim orbitalnym sąsiedztwie.

Sławnie, to wyklucza Plutona, ostatnio ujawnionego przez misję New Horizons jako oszałamiająco złożony świat.

Nawet astronomowie, którzy są całkiem zadowoleni ze statusu Plutona jako planety karłowatej, mają wątpliwości co do tej definicji. Jej kryteria są niejasne i odnoszą się tylko do naszego Układu Słonecznego – wyklucza więc tysiące światów wykrytych wokół innych gwiazd od czasu powstania definicji.

„Chcę klasyfikacji, która odnosi się zarówno do Układu Słonecznego jak i do egzoplanet” – mówi Jean-Luc Margot z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles.

Margot zaproponował teraz matematyczną definicję, którą przedstawił na spotkaniu Wydziału Nauk Planetarnych w National Harbor, Maryland, w tym tygodniu. „Chciałem, aby była ona rygorystyczna i łatwa do wdrożenia, więc nie musimy czekać na podróże międzygwiezdne, aby uzyskać obrazy o wysokiej rozdzielczości.”

Pracował nad tym, jak masywne musi być ciało, aby spełniało kryterium IAU dotyczące usuwania orbit. Powyżej tej masy krytycznej, grawitacja planety powinna być wystarczająco silna, aby odrzucić lub wciągnąć wszelkie mniejsze ciała w obrębie precyzyjnie zdefiniowanego terytorium zwanego strefą żerowania. Biorąc pod uwagę masę gwiazdy i rozmiar orbity planety, można obliczyć masę krytyczną za pomocą dość prostego wzoru.

Podwójne kłopoty

Wzór ten przynosi jedną osobliwą konsekwencję. Margot definiuje parę orbitujących obiektów, które są powyżej masy krytycznej, jako podwójną planetę. New Scientist zapytał go na spotkaniu, co z Ziemią i Księżycem? Po szybkim spojrzeniu na wykres, Margot potwierdził, że Księżyc jest powyżej masy krytycznej. Więc według zaproponowanej przez niego definicji, to też jest planeta.

„Ale powinniśmy być tu ostrożni”, dodaje. „IAU nie zdefiniowała terminu 'satelita’. Kiedy to zrobią, będzie to miało wpływ na to, co mogą zdecydować o podwójnych planetach versus satelitach.” Następną okazją dla IAU do ponownego otwarcia sprawy byłoby ich zgromadzenie ogólne w Wiedniu w 2018 roku.

Jeśli chodzi o resztę Układu Słonecznego, kryterium Margot pozostawia przepaść między planetami a planetami karłowatymi. Pluton zachowałby swój karłowaty status, ponieważ wciąż ma tak wiele towarzystwa w pasie Kuipera. Najmniej podobna do planety planeta, Mars, ma ponad 50 razy więcej masy niż wynosi orbita, podczas gdy najbardziej dominujący karzeł, Ceres, ma tylko kilka procent wymaganej masy. Oznacza to również, że wszystkie znane egzoplanety są rzeczywiście planetami, z wyjątkiem kilku przypadków, w których pomiary nie są jeszcze wystarczająco dobre, aby to stwierdzić. I wygodnie, propozycja czyni wątpliwą kwestię „okrągłości” zbędną – cokolwiek powyżej masy orbitalnej jest tak duże, że jego grawitacja musi przyciągnąć je do okrągłego kształtu.

„Oczywiście to tylko propozycja”, mówi Margot. „Nie wiem, czy się przyjmie, czy ludzie ją pokochają, znienawidzą czy też będzie im obojętna.”

Jego sugestia z pewnością nie zadowoli tych, którzy uważają, że IAU popełniło błąd, wymagając w pierwszej kolejności oczyszczania orbity. „Jestem przychylny temu, co on próbuje zrobić”, mówi Richard Binzel z Massachusetts Institute of Technology. „Ale dla mnie chodzi o samo ciało, a nie jego położenie”. Binzel woli wcześniejszą sugestię, aby głównym kryterium była okrągłość – co spowodowałoby planetizację znacznie większej liczby obiektów.

.