«Бомжи» в Солнечной системе

В августе 2006 г. в Праге, где 400 лет назад работали Тихо де Браге и Иоганн Кеплер, собрались астрономы со всего мира. Здесь проходила XXVI Генеральная Ассамблея Международного астрономического союза (МАС). Ученые представили захватывающие результаты последних исследований Вселенной. Но наряду с научными докладами Генеральная Ассамблея в этот раз решила пересмотреть классификацию небесных тел, составляющих Солнечную систему. Со времени открытия в 1930 г. Клайдом Томбо девятой планеты Солнечной системы - Плутона с ним связаны всякие недоразумения. Поиск планеты начался задолго до открытия Томбо. После того как в середине XIX века был открыт Нептун, причем в точке, точно предсказанной расчетами, астрономы на какое-то время успокоились. Считалось, что причина небольших отклонений в движении планет от расчетных значений наконец найдена. Но вскоре расхождения возникли снова. Предположительно, их отнесли к планете № 9, которую затем долго и терпеливо искали в том секторе неба, на который снова указали теоретики. Но планета Плутон была найдена не совсем там, где ожидалось. Еще более существенным стало то, что масса Плутона слишком мала, чтобы объяснить разночтения с теорией и оправдать ожидания теоретиков. Сегодня очевидно, что, если бы Томбо не посчитал свою задачу выполненной и продолжил поиски, его ожидали бы большие сюрпризы. Что же касается Плутона, в дальнейшем были обнаружены интересные свойства его поверхности и разреженной атмосферы, а в 1978 г. удалось установить, что Плутон - это двойная планета, Плутон и Харон.

В связи с открытием в Солнечной системе новых небесных тел, прежде всего, так называемых ТНО (транснептуновых объектов), в 2000 году в Манчестере, на XXIV Генеральной Ассамблее Международного астрономического союза, Б. Марсден поднял вопрос о сомнительной принадлежности Плутона к планетам (Б. Марсден тогда заведовал Центром малых планет, который вел регистрацию вновь открываемых астероидов). Профессор Т. Герелс из Аризонского университета и многие другие члены МАС сочли этот вопрос надуманным. В соответствии с внесенным Герелсом протестом, Плутон, который уже 75 лет считается планетой, таковым и должен остаться. Но через шесть лет, на XXVI (Пражской) Генеральной Ассамблее Международного астрономического союза, это решение было пересмотрено.

Исторически название "планета" ("блуждающая звезда") относится к четырем или пяти небесным объектам, известным уже древним: Венере, Марсу, Юпитеру, Сатурну и, вероятно, Меркурию, хотя его могли увидеть только очень внимательные наши предки. В 1781 г. У. Гершель открыл Уран, а в 1846 г. усилиями трех ученых, Адамса, Леверье и Галле, был открыт Нептун, который оказался последним в группе четырех планет-гигантов, устроенных иначе, чем Земля. На 45 лет раньше, в 1801 г., Пиацци открыл первую "малую планету", астероид Церера. Сегодня "малых планет", обращающихся между орбитами Марса и Юпитера, известно более ста тысяч. В наши дни еще один пояс орбит небесных тел, подобных "малым планетам", обнаружен между орбитами Юпитера и Сатурна. Они получили название "кентавры".

Границы между девятью "большими планетами" и "малыми планетами" четко никогда не устанавливались. Более того, размеры крупнейшего из спутников Юпитера даже больше планеты Меркурий. Размеры Плутона и его спутника Харона (2300 и 1200 км) вполне сравнимы с Церерой (950 км) и намного меньше нашей Луны (3400 км). Но классификация по размерам запуталась окончательно, когда выяснилось, что Плутон-Харон относятся к многочисленной группе транснептуновых объектов (ТНО) и что среди них есть новое небесное тело (открытое М. Брауном в 2003 г.), 2003UB₃₁₃, которое значительно больше Плутона. Для ТНО 2003UB₃₁₃ предварительно предлагалось название "Зена".

В 1995 г. была открыта первая планета у другой звезды, а к середине 2006 г. их стало известно уже 200. Существующими методами легче всего обнаруживают наиболее крупные планеты, как правило, по массе больше Юпитера. В связи с этим возникла еще одна проблема: а где находится граница между планетами и звездами? На этот вопрос есть однозначный ответ физики звезд: на уровне примерно 13 масс Юпитера, или, что то же самое, 1,3% массы Солнца. Если масса больше, возникают термоядер ные реакции и планета превращается в маленькую звезду.

Но с небесными телами малой массы положение гораздо сложнее. Вряд ли сами небесные тела испытывают неудобства от пробелов в астрономической терминологии, но администрация МАС решила, что дело уже не терпит отлагательств. На базе Отделения III МАС (Отделение науки о планетных системах) была создана комиссия под названием "Дефиниции (определения) категории планет". Возглавил ее профессор астрономии О. Джинджерич, известный педагог и историк. Должны были учитываться не только научные, но и исторические и культурные аспекты проблемы. В лучшем бюрократическом стиле комиссия создала подкомиссию, а в обсуждения включились энергичные лица, не имеющие отношения к планетным исследованиям. Вообще-то МАС - чисто общественная международная организация, никаким правительствам не подчиняющаяся. Остается только удивляться тому, как энергично высказывались мнения членами Астрономического союза, иногда даже от имени национальных групп.

Комиссия предложила новые названия. Плутон теперь считается прототипом группы транснептуновых объектов, причем в русской терминологии возникает лексическая проблема. Дело в том, что в зарубежной астрономии его называют не Плутоном, а Плуто, а названием "плутоны" теперь предлагается называть почти все транснептуны. Из состава "классических" планет Плутон исключен, там остаются теперь восемь планет. Но с более чем сотней ТНО тоже возникает проблема: значительная часть объектов имеет одну и ту же продолжительность "года", 248 земных лет, что определяется их орбитальным резонансом 3/2 с могучим притяжением Нептуна. Эту группу предложено плутонами не называть, и, таким образом, "чистые" плутоны не слишком многочисленны. В окончательную резолюцию название "плутоны" все же не включено, а упоминаются только "объекты типа Плутона".

Поскольку среди малых планет (астероидов) есть и не очень малые, их поначалу предлагалось ввести в состав "классических" планет, которых, включая Плутон, Харон и уже упоминавшийся ТНО 2003UB₃₁₃, становилось 12. Планетой становилась Церера, которая планетой и считалась с момента ее открытия. ТНО 2003UB₃₁₃ попадал сразу в две категории: и планета и плутон. Но после голосования в окончательном варианте остались только восемь "классических" планет и плутоны. В группе "классических" планет существующее разделение на планеты-гиганты и планеты группы Земли не затрагивается. Категория "малые планеты" ликвидирована. Теперь вводится понятие "карликовые планеты". По существу, остаются только две группы: "классические" планеты и "карликовые планеты". Название "карликовые планеты" предложено относить к любой планете меньше Меркурия. Но пока к карликовым планетам отнесены только Церера, Плутон с Хароном и ТНО 2003UB₃₁₃. По-видимому, исходя из тех споров, через которые прошла Генеральная Ассамблея, МАС уже после закрытия конгресса назвал транснептун 2003UB₃₁₃ Эридой по имени богини раздора, вражды и прочих безобразий. Дюжина других тел находится в "листе ожидания", а соответствующее решение МАС объявит в последующие месяцы и годы.

В итоге XXVI Генеральная Ассамблея Международного астрономического союза постановила считать планетой такое небесное тело, которое обращается вокруг Солнца, имеет достаточно большую массу (не менее 1/1000 земной), чтобы быть круглым, и вблизи орбиты которого нет других тел (это намек на астероиды). Если два первых условия выполняются, но посторонние тела вблизи орбиты есть - это карликовая планета. Во всех остальных случаях небесное тело должно считаться "малым телом Солнечной системы". Никаких определений, касающихся планет у других звезд и планет-бродяг, со звездами не связанных (есть и такие), XXVI Генеральная Ассамблея не принимала.

Что следует из резолюции МАС? Вряд ли она заинтересует кого-либо вне астрономической науки. Астрономы, которые занимаются своими делами, продолжат работать. Но преподавателям в школах и университетах и авторам учебников придется внести поправки в свой курс. С другой стороны, можно добавить, что новая техника астрономических исследований развивается быстро и сюрпризы, вроде открытия ТНО, неизбежны и будущие пересмотры терминологии не заставят себя долго ждать.

См. в номере на ту же тему

Л. КСАНФОМАЛИТИ - Планетные системы звезд.