2006年8月24日,布拉格。国际天文学联合会(IAU)第26届大会通过了一项重要决议:正式定义什么是“行星”。
从这一天起,我们熟悉了几十年的“太阳系九大行星”变成了“八大行星”,那个曾经排在太阳系最末尾的名字——冥王星,被归入了一个新的类别:矮行星。
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20年后的今天,这场争论又重新回到了公众视野。
2026年4月,NASA局长公开表示支持“让冥王星再次成为行星”,希望科学界重新审视这一问题。不过,截至目前,IAU在2006年制定的行星定义并没有改变,冥王星仍然是一颗矮行星。
那么,当年冥王星究竟为什么“不再是行星”?20年后的今天,我们又该怎么看这场争论?
冥王星为什么不再是行星?
1930年,美国天文学家克莱德·汤博(Clyde Tombaugh)在亚利桑那州的洛厄尔天文台发现了冥王星。
克莱德·汤博发现冥王星时所用的原始照相底片
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当时,人类对太阳系外侧的认识还非常有限。天文学家通过观测发现,冥王星是一个会在星空背景上缓慢移动的遥远天体,于是它很快被认为是太阳系的第九大行星。这个身份一保持就是70多年。
1978年,天文学家发现了冥王星最大的卫星——卡戎。这个发现让科学家能够更准确地测量冥王星的质量,结果发现,冥王星其实非常小,直径只有约2370千米,比月球还小。20世纪90年代以后,天文学家陆续发现,在海王星轨道之外之前预测的区域柯伊伯带分布着大量冰质天体,它们和冥王星一样,都在太阳系遥远的外侧绕太阳运行。
冥王星-冥卫一(卡戎)系统(右下)与地月系大小对比图
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1992年,天文学家发现了第一个后来被确认属于柯伊伯带的天体之一,此后类似发现越来越多。到了2005年,天文学家又在柯伊伯带发现了阋神星(Eris),而它的质量甚至比冥王星还大。
这一下,问题彻底摆到了天文学家面前:如果冥王星是行星,那么阋神星是不是也应该算?如果阋神星算,那么其他大小相近的柯伊伯带天体呢?
于是,为了准确判断到底什么样的天体,才算行星。2006年,国际天文学联合会给出了三个条件。
第一,必须绕太阳运行。第二,自身质量足够大,能够依靠自身引力克服物质的刚性,使自己达到近似球形。第三,也是最关键的一条:必须清空自己轨道附近的区域。
这里的“清空”并不是说轨道附近必须一颗小天体都没有,而是指一个天体要在自己的轨道区域拥有明显的动力学主导地位。
柯伊伯带及共振天体
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例如,地球轨道附近当然也有小天体,但它们和地球相比微不足道,地球是这个区域里绝对的“主角”。冥王星则不同。它所在的柯伊伯带存在大量类似天体,冥王星虽然是其中最著名的成员之一,却没有足够的质量在自己的轨道邻域取得动力学主导地位。因此,它满足前两个条件,却没有满足第三个。于是,冥王星被归入矮行星类别。
科学家为什么
要修改一个用了几十年的定义?
既然“九大行星”已经被人类使用了70多年,为什么不能继续用下去?
因为科学分类并不是自然界自带的标签。自然界不会告诉我们“我是行星”“我是矮行星”,这些名称都是人类为了描述和理解自然界建立起来的工具。而当新的证据出现、原有分类越来越难以解释现实的时候,分类当然也需要调整。
太阳系部分星体大小对比图
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冥王星的故事,其实不是第一次发生。19世纪初,天文学家曾经把谷神星、智神星、婚神星、灶神星等天体都当作行星。但后来,火星和木星之间发现了越来越多类似的天体。如果把它们全部称作行星,太阳系的“行星名单”很快就会变得越来越长。于是,天文学家逐渐意识到,这些天体更适合被归为一个新的类别——小行星。行星数量再次减少。火星和木星之间的小行星聚集区域,也被称为小行星带。
冥王星的故事也是如此。1930年发现它时,人类不知道柯伊伯带的存在,也不知道那里还有大量与冥王星相似的天体。把冥王星视为第九大行星,是当时认识条件下很自然的判断。
几十年后,随着卡戎、阋神星等柯伊伯带天体不断被发现,原来的分类开始显得不够用了。
这五颗是截至目前国际天文学联合会官方承认的全部矮行星。其中谷神星位于小行星带,其余四颗位于海王星轨道之外的柯伊伯带。
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突然改变分类这个事不是科学家突然改变主意,而是科学家掌握的信息变多了。这也正是科学知识一个非常重要的特点:它不是一套永远不允许修改的答案,而是一套能够根据新证据不断更新的认识体系。
当然,这并不意味着科学家修改分类时可以随便改。恰恰相反,分类标准需要经过大量观测、讨论和论证,并尽可能形成可以被其他研究者理解、检验和使用的共同标准。
2006年IAU对行星的定义,就是这样一次尝试。但它并不意味着“从此以后,关于行星的一切争论都结束了”。实际上,争论从未完全消失。因为随着人类发现越来越多的系外行星,“什么是行星”这个问题还会变得更加复杂。
20年后,是冥王星变了,
还是我们看世界的方式变了
如果说2006年发生的是一次分类变化,那么2015年发生的事情,则让人类重新认识了这个被重新分类的世界。
2015年7月14日,美国“新视野号”探测器飞掠冥王星,人类第一次近距离看清了这颗遥远的矮行星。结果令人惊讶。冥王星并不是一个简单、死寂的冰球。那里有巨大的氮冰平原、高耸的冰山、复杂的地表结构,还有稀薄的大气层。那个曾经只是望远镜里的一个小光点,原来是一个如此复杂的世界。
冥王星地表图像
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这恰恰说明:“是不是行星”和“有没有科学价值”,根本是两回事。“行星”只是一个分类标签。冥王星如何形成、为什么拥有这样的地貌、柯伊伯带中的其他天体有什么特点,这些真正的科学问题,并不会因为它被叫作“矮行星”就失去意义。
而到了2026年,关于“冥王星是不是行星”的讨论再次受到关注,也恰好给了我们一个重新理解这件事的机会。
随着时代和科技的发展,我们看到的世界越来越清晰,描述世界的方式自然也会越来越精确。所以,在冥王星被降级20周年的今天,真正值得回看的或许不是一次所谓的“降级”,而是理解:科学不是一套永远不变的答案,而是一种愿意随着证据不断修正自己的认识方式。
1.https://www.news.cn/20260430/d4809e59c49a486ea1edad169f441551/c.html
2.https://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2026/5/389500.shtm
3.https://www.nature.com/articles/s41467-026-72084-6
4.https://www.scientificamerican.com/article/nasa-chief-jared-isaacman-hints-at-campaign-to-make-pluto-a-planet-again/
5.https://science.nasa.gov/dwarf-planets/pluto/
作者:蝌蚪君
审核:刘颖 李培元 张超 杨柳
审核专家:李昕 北京天文馆 研究馆员
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