银河系里的第九颗星星
说实话,我一开始也以为这是个天文冷知识——太阳在银河系里排第几?后来发现根本不是这么回事。银河系里有大约1000亿到4000亿颗恒星,太阳不过是其中一颗不起眼的中年黄矮星,要按亮度排、按大小排、按年龄排,别说第九了,排到第九十万名都算抬举,那你可能会问,这“第九颗”到底是什么意思?
它其实是一个很老的天文梗,跟冥王星有关,我们小时候都背过“水金地火木土天海冥”——太阳系九大行星,冥王星排第九,2006年国际天文学联合会把冥王星踢出行星行列之后,很多人心里空落落的,感觉像被偷走了一颗星星,于是就有人把话说成:“银河系里,我们失去了第九颗星星。”
这个说法带着一种很微妙的浪漫,它不是在讲天文学事实,而是在讲一种属于地球人的集体记忆,所以今天要聊的“第九颗星星”,得从三个层面来拆开看:冥王星本身是个什么样的世界、它为什么被降级、以及我们为什么至今还惦记着它。
冥王星到底长什么样
很长一段时间里,我们对冥王星的印象就是一团模糊的像素,哈勃望远镜拍出来的冥王星照片也只有几个像素点,像个没对焦的米粒,直到2015年,新视野号探测器飞掠冥王星,人类才第一次看清它的真面目。
结果把所有人都震住了。
冥王星表面有一颗巨大的心形图案——叫汤博区,由氮冰、甲烷冰和一氧化碳冰组成,这个心形区域的左边是一片广袤的冰原,表面光滑得不可思议,几乎看不到陨石坑,说明那里在地质上非常年轻,可能只有一千万年的历史,对地质学家来说,一千万年就跟昨天差不多。
冥王星上还有山脉,高度能达到3500米,跟落基山脉的峰值差不多,那些山不是岩石构成的,而是水冰,在冥王星表面零下230摄氏度的低温下,水冰硬得像花岗岩一样,你能想象吗?一个离太阳平均59亿公里的小世界,竟然拥有冰川、冰原、冰火山和一层薄薄的氮气大气层,它根本不是我们想象中那颗死寂的冰疙瘩,而是一个活生生的星球。
然后问题就来了——这么有意思的一个天体,为什么反而不是行星了?
那场著名的“降级”到底怎么回事
很多人至今觉得冥王星被降级是件挺冤的事,网上甚至有段子说:“冥王星被开除是因为没交会费。”但其实国际天文学联合会(IAU)对行星的定义在2006年之前一直很模糊——大到一定程度、绕太阳转,好像就是行星了。
问题出在20世纪90年代,天文学家在海王星之外的柯伊伯带发现了一大堆跟冥王星差不多大小的天体,比如阋神星,最开始估算它的个头甚至比冥王星还大,这时候天文学家面临一个选择:要么把这些新发现的全都算作行星,那样的话太阳系可能有一百多颗行星,小朋友背行星能背哭;要么就得重新定义“什么是行星”。
2006年在布拉格开的大会上,IAU给出了三条标准:
- 第一条:必须绕着太阳转。冥王星满足。
- 第二条:质量必须足够大,靠自身引力能把自己压成球形。冥王星也满足,它是圆的。
- 第三条:必须清空了自己轨道附近的区域。冥王星就是卡在了这一条,它的轨道上还有很多其他柯伊伯带天体,它没有足够的引力把它们清理干净。
于是冥王星被重新分类为“矮行星”。它没有输在个头,而是输在了轨道区域的邻居太多。
这里有一个很有意思的对比:
| 天体 | 直径 | 轨道清空能力 | 分类 |
| 地球 | 12,742公里 | 清空了附近所有天体 | 行星 |
| 阋神星 | 2,326公里 | 未清空 | 矮行星 |
| 冥王星 | 2,377公里 | 未清空 | 矮行星 |
| 谷神星 | 940公里 | 未清空 | 矮行星 |
你看,冥王星虽然比阋神星大了一点点,但在轨道清空能力这件事上,它俩半斤八两,冥王星甚至不是最大的矮行星——它和阋神星的尺寸在测量误差范围内几乎一样。
可是我们为什么放不下它
这就说到这个梗真正动人的地方了。
冥王星被降级之后,有一年BBC报了一个新闻,说很多小孩给天文台写信,说自己“为冥王星感到难过”,不是愤怒,是难过,这种情绪其实特别有意思——我们把一颗几十亿公里外、连阳光都要花五个半小时才能照到的冰球,当成了自己人。
部分原因是文化记忆,冥王星从1930年被克莱德·汤博发现到2006年被降级,整整76年都是教科书里的第九大行星,好几代人在学校里把“九大行星”背得滚瓜烂熟,更重要的是,冥王星这个名字的来源也很有意思——是一位11岁的英国女孩威妮夏·伯尼提议用它命名,取自罗马神话里的冥界之神,一个小女孩命名的星球,本身就有点童话气质。
而新视野号传回来的那些照片,更是把这种情感推到了一个高点,那颗心形冰原就静静地躺在冥王星的赤道上,像是它在对我们做最后的告别,很多天文爱好者说:“看,它有心跳。”
把冥王星称为“银河系里的第九颗星星”确实不准确——银河系有几千亿颗恒星,冥王星连恒星都不是,但这种不准确恰恰是浪漫的源头,它指向的不是天文学上的第九,而是记忆里的第九,是小时候那张太阳系海报最边上的小点,是很多人在学会银河系是什么之前就记住的名字。
2024年发表在《伊卡洛斯》期刊上的一篇研究重新讨论了冥王星的行星地位问题,认为IAU的定义在地质学层面上有缺陷——如果把“清空轨道”这一条去掉,只看一个天体是否有足够的质量形成球形、是否拥有复杂的地质活动,那么冥王星完全可以被看作行星,但这个争论在天文学界内部远未达成共识,哈佛-史密松天体物理中心的一些研究者也指出,矮行星本身就是一个很好的分类,不代表降级,而是更精确地描述了这类天体的位置。
说到底,它是行星也好,是矮行星也好,那层氮冰做成的心形还在,新视野号飞了九年半才到达它身边,拍下照片之后头也不回地继续往深空飞去,而冥王星就继续在那条倾斜的轨道上慢慢绕太阳转,一圈要用248个地球年,1930年被发现至今,它连一圈的十分之一都还没走完。
有时候晚上抬头看星星,明明天文学家已经告诉你了,肉眼根本看不见冥王星,可你还是会往那个方向看一眼,就好像在确认它还在不在,它当然在,它一直就在那片黑暗冰冷的柯伊伯带里,带着一颗心,安安静静地转它的圈,不是什么银河系的老九,但我们就是愿意把它叫做第九颗星星。
