پلوتو دوباره به سیاره تبدیل می‌شود؟

چند روز پیش، بحثی بر سر جایگاه پلوتو به‌عنوان سیاره آغاز شد که درنهایت به رأی‌گیری غیررسمی به سود پلوتو و بازگشت جایگاه سیاره‌ای آن منجر شد. آلن استرن، پژوهشگر ارشد مأموریت نیوهورایزنز به مقصد پلوتو، در توییتی اعلام کرد رأی‌گیری به سود پلوتو به‌پایان رسیده است. براساس نتایج این جلسه، ۱۳۰ نفر برای بازپس‌گیری مقام پلوتو به‌عنوان سیاره رأی داده‌ و ۳۰ نفر با این فرضیه مخالف بوده‌اند.

در این بحث، استرن از تعریف زمین‌شناختی بازپس‌گیری جایگاه سیاره‌ای پلوتو استفاده کرد. براساس این تعریف، سیاره‌ها باید به‌اندازه‌ای سنگین باشند که شکل مدوّر به خود بگیرند و به‌قدری سبک باشند که مانند ستاره‌ها دچار گداخت هسته‌ای نشوند.

بااین‌حال از سال ۲۰۰۶، اتحادیه‌ی ستاره‌شناسی بین‌المللی (IAU) تعریف دیگری برای سیاره ارائه داد که پلوتو مشمول آن نمی‌شد. براساس این تعریف، سه شرط برای تبدیل جرم فضایی به سیاره لازم است: ۱. سیاره‌ها باید به دور خورشید بچرخند؛ ۲. باید شکل تقریبا مدوّری داشته باشند؛ ۳. منطقه‌ی اطراف مدار خود را باید پاک‌سازی کنند. شرط سوم، جنجال زیادی بر سر جایگاه سیاره‌ای پلوتو به‌دنبال داشت. این در حالی است که اجرام زیادی به دور سیاره‌های بزرگ‌تر می‌چرخند و این شرط را نقض می‌کنند.

بحث بر سر دسته‌بندی پلوتو به‌عنوان سیاره شدت گرفته است. پلوتو از سال ۲۰۰۶، به‌عنوان سیاره‌ای کوتوله شناخته می‌شود. بازدید فضاپیمای نیوهورایزنز از پلوتو در سال ۲۰۱۵، شرایط را پیچیده کرد. در این تصویر از نیوهورایزنز، کوهستان‌های یخی به ارتفاع سه کیلومتر نشان داده شده‌اند. این تصویر در جولای۲۰۱۵ ثبت شده است.

پس از مأموریت نیوهورایزنز در سال ۲۰۱۵، بحث بر سر وضعیت سیاره‌ای پلوتو مجددا شدت گرفت. نیوهورایزنز از دنیایی عجیب و اسرارآمیز پرده برداشت: کوهستان‌های بزرگ، اقیانوس احتمالی، اگزوسفر رقیق و حتی جوّی نازک. استرن و چند تن از دیگر اعضای انجمن ستاره‌شناسی براساس پیچیدگی‌های پلوتو، بحث درباره‌ی جایگاه سیاره‌ای آن را آغاز کردند.

روش نام‌گذاری اجرام

در جلسه‌ی اخیر، به جزئیات مرتبط با جایگاه سیاره‌ای پلوتو اشاره شد. بحث ایکرز متمرکز بر تاریخچه‌ی IAU (انجمن بین‌المللی ستاره‌شناسی) بود. IAU در سال ۱۹۱۹ برای هماهنگ‌سازی ساعت‌ها و ارسال گزارش‌های تلگرافی از یافته‌های ستاره‌شناسی شکل گرفت. ایکرز می‌گوید:

هماهنگ‌سازی تمام ساعت‌های جهان کاری علمی نیست؛ اما اگر این کار را انجام ندهیم، پیگیری پژوهش‌ها دشوار می‌شود. ازاین‌رو، تنظیم ساعت هدفی کاربردی است.

برهمین‌اساس، دسته‌بندی اجرام در گروه‌های سیاره‌ای و غیرسیاره‌ای کاری علمی نیست؛ اما روشی برای توصیف اجرام و انتقال مفهوم محسوب می‌شود. ازجمله‌ نمونه‌های دیگر چنین تصمیم‌گیری‌هایی می‌توان به توافق بر سر اسامی صورت‌های فلکی یا مرزها یا توصیف گونه‌ها (ازجمله انسان و انسان نوین) براساس ژن آن‌ها اشاره کرد.

درست ۶ دهه بعد از کشف پلوتو، اجرام کمربند کویپر کشف شدند که بعضی از آن‌ها هم‌اندازه با پلوتو بودند. کمربند کویپر منطقه‌ای از اجرام یخی فرانپتونی است که در مداری به دور خورشید می‌چرخند. پس‌ازاین کشف، مایک براون، ستاره‌شناس مؤسسه‌ی فناوری کالیفرنیا، از کشف جرمی به‌نام ۲۰۰۳ UB313 خبر داد که تصور می‌رفت بزرگ‌تر از پلوتو است. IAU نمی‌توانست نامی برای این جرم در نظر بگیرد؛ زیرا تا آن زمان، هیچ تعریف مشخص و مدونی برای سیاره‌ها وجود نداشت؛ بااین‌حال، امروزه با نام سیاره‌ی کوتوله‌ی اریس شناخته می‌شود.

IAU دومرتبه از بخش سیستم سیاره‌ای درخواست کرد تعریف مشخصی برای سیاره‌ها ارائه دهند. به‌همین‌منظور، IAU کمیته‌ای نام‌گذاری شامل نمایندگی بین‌المللی و کارکنان خارج از علوم سیاره‌ای (ازجمله تاریخ‌شناسان و استادان) تشکیل داد. رأی‌گیری IAU در اوت۲۰۰۶ در پراگ برگزار شد که ۴۲۴ عضو در آن شرکت کردند. رأی اکثریت پلوتو را در دسته‌ی سیاره‌های کوتوله و هم‌رده‌ی اجرام فرانپتونی قرار می‌داد. اجرام فرانپتونی چند سال قبل از این رأی‌گیری کشف شده بودند. ایکرز می‌گوید:

رأی IAU علمی نیست؛ بلکه درباره‌ی توافق نام‌گذاری اجرام است و با بحث‌های علمی تفاوت زیادی دارد.

عکسی رنگی پلوتو که از ترکیب چهار عکس ابزار LORRI (پردازنده‌ی تصویر اکتشافی دوربرد) با داده‌های رنگی ابزار رالف به‌دست آمده است. فضاپیما تصاویر را از فاصله‌ی ۴۵۰ هزار کیلومتری این سیاره ثبت کرده است.

مسئله‌ی تخصص

استرن در ادامه به مشکلات رأی‌گیری IAU اشاره کرد. او مسئله‌ی تخصص را در کمیته‌ی تعریف سیاره‌ای IAU مطرح کرد و معتقد بود کمیته باید از دانشمندان متخصص سیاره‌ای تشکیل شود:

اگر شخصی بیماری عصبی داشته باشد، باید به متخصص اعصاب مراجعه کند، نه متخصص دیگر؛ بنابراین، مسئله‌ی تخصص اهمیت دارد.

 استرن می‌گوید هیچ سیاره‌ای نمی‌تواند کاملا مدار خود را از سنگ‌ریزه‌ها و اجرام پاک کند. همچنین به‌عقیده‌ی ایکرز، سیارک‌ها و دنباله‌دارهای قابل‌رصد در رزونانس (مدارهای متقارن) با مدارهای سیاره‌ای قرار دارند.

به‌عقیده‌ی استرن در فواصل دورتر منظومه‌ی شمسی، به‌دلیل حرکت کُند اجرام به دور خورشید، پاک‌سازی اجرام کوچک دشوارتر از مدارهای نزدیک به خورشید است. این، یعنی جرم سیاره‌های دوردست باید به‌قدری زیاد باشد که بتوانند تمام اجرام را پاک کنند. با این استدلال، اگر زمین در فاصله‌ی ۱۰۰ برابری فعلی خود از خورشید قرار داشت، سیاره لقب نمی‌گرفت. بحث اخیر جایگاه سیاره‌ای پلوتو را تغییر نداد؛ اما با گذشت ۱۳ سال از طردشدن پلوتو، به آغاز مجموعه‌ای از سؤال‌ها و پژوهش‌های جدید منجر شد.