Planeedi definitsioon

Planeedi definitsiooni üle on mõnda aega ägedalt vaieldud.

Olgugi et sõna "planeet" on kasutusel olnud tuhandeid aastaid, kehtestati Päikesesüsteemi planeedi ametlik definitsioon alles 24. augustil 2006 Rahvusvahelise Astronoomiauniooni peaassambleel Prahas. Enne 1990. aastate algust erilist vajadust planeedi definitsiooni järele ei olnud, sest oli teada ainult 9 planeediks nimetatud taevakeha, mis kõik kuuluvad Päikesesüsteemi.

Kui aga alates 1992. aastast avastati hulk Neptuuni-taguseid objekte, tõusis võimalike planeetide arv mitmekümneni. Alates 1995. aastast on avastatud sadu Päikesesüsteemi-väliseid planeete. Et nendel uutel planeetidel on võrreldes senituntutega suuri erinevusi (mõned on nii suured, et võiksid olla tähed, teised Kuust väiksemad), siis kerkis päevakorrale planeedi mõiste täpsustamine.

Planeedi defineerimine muutus eriti aktuaalseks pärast seda, kui 2005. aastal avastati Neptuuni-tagune objekt 2003 UB₃₁₃, mis on suurem kui Pluuto (varem planeediks peetud taevakehadest kõige väiksem). Rahvusvaheline Astronoomiaunioon, mida astronoomid rahvusvaheliselt tunnustavad astronoomilise nomenklatuuri küsimusi lahendava organina, tegigi selles küsimuses otsuse: Päikesesüsteemi planeet on taevakeha, mis tiirleb ümber Päikese, on küllalt suur, et oma gravitatsiooni toimel püsida ligikaudu kerakujulisena, ning on "puhastanud oma ümbruse" (cleared its neighbourhood) väiksematest taevakehadest.

Taevakehad, mis tiirlevad ümber Päikese ja on oma gravitatsiooni tõttu ligikaudu kerakujulised, kuid ei ole oma orbiidi ümbrust puhastanud, nimetati sama otsusega kääbusplaneetideks. Et selle definitsiooni alla käib ka Pluuto, siis langes ametlike "klassikaliste" planeetide arv kaheksale.

See definitsioon ei lahendanud kõiki vaidlusküsimusi. Vaidlus planeedi definitsiooni üle nähtavasti jätkub.

Planeedi mõiste ajalugu

Arusaam planeetidest geotsentrilise maailmasüsteemi järgi

Sõna "planeet" on aegade jooksul tähendanud erinevaid asju. Vana-Kreekas mõeldi planeetide (asteres planētai 'rändavad tähed') all taevakehi, mis näivalt rändavad kinnistähtede sfääri suhtes. Planeetide hulka kuulusid peale viie "klassikalise" planeedi (Merkuur, Veenus, Marss, Jupiter ja Saturn) ka Päike ja Kuu ("seitse planeeti"). Sellest lähtub ka planeedi mõiste astroloogias. Mõnikord tehti siiski juba tol ajal vahet viie planeedi (ilma Päikese ja Kuuta) ning seitsme planeedi vahel.

Kui geotsentriline maailmasüsteem asendus heliotsentrilise maailmasüsteemiga, arvati planeetide hulka ka Maa, Päike aga arvati planeetide seast välja. Kui Galileo Galilei 1610 avastas Jupiteri 4 kaaslast (Galilei kuud), hakati neidki planeetideks nimetama. See nimetus kanti üle ka Saturni kaaslastele Titanile (avastati 1659) ning Japetusele ja Rheale (1679). Lõpuks aga hakati neid nimetama kuudeks ehk planeetide kaaslasteks ning arvati koos Kuuga planeetide seast välja.

Aastal 1781 vaatles William Herschel, kes otsis taevast kaksiktähti, arvatavat komeeti Sõnni tähtkujus. Talle ei tulnud pähegi, et see veider taevakeha võiks olla planeet. Ent uue taevakeha orbiit oli peaaegu ringjoonekujuline ning asetses ekliptika tasandil. Lõpuks hakati seda pidama seitsmendaks planeediks ning nimetati Uraaniks.

Häired Uraani orbiidis viisid uue planeedi Neptuuni avastamiseni 1846. Arvatavad häired Neptuuni orbiidis ajendasid otsima veel üht planeeti ning 1930 avastati Pluuto. Hiljem selgus, et Pluuto oli liiga väike ega saanud noid häireid põhjustada. Voyager 2 tegi kindlaks, et tegu oli Neptuuni massi ülehindamisega.

Pluuto erineb varem teada olnud planeetidest selle poolest, et tema orbiidi kuju erineb tunduvalt ringjoonest, ta ei põhjusta olulisi häireid teiste planeetide orbiidis ning tema orbiit ei asetse ekliptika tasandil. Et Pluutot loeti planeediks, ei saanud nimetatud tunnuseid enam pidada planeedile olemuslikeks.

Väikeplaneedid

Ilmnes, et uus planeet Uraan kinnitab Bode seadust, mis esitab planeetide orbiitide suure pooltelje pikkuse sõltuvust planeedi järjekorranumbrist. Varem pidasid astronoomid seda seadust lihtsalt kokkusattumuseks, kuid Uraani puhul pidas see üllatavalt hästi paika. Et Bode seadus ennustas ka Marsi ja Jupiteri vahel asetseva planeedi olemasolu, hakkasid astronoomid seda piirkonda läbi kammima. 1. jaanuaril 1801 avastaski Giovanni Piazzi uue taevakeha Ceres, mis asetses ennustatud kohal. Cerest hakati pidama uueks planeediks.

Ent aastal 1802 avastas Heinrich Wilhelm Matthäus Olbers taevakeha nimega Pallas, teise "planeedi", mis asetseb Päikesest umbes sama kaugel kui Ceres. See asjaolu oli vastuolus senise ettekujutusega planeetidest. Aastal 1804 avastati lähedasel orbiidil Juno ja 1807 Vesta. Järgmistel aastakümnetel avastati samast piirkonnast veel mitu taevakeha.

William Herschel soovitas paigutada need uued taevakehad eraldi "asteroidide" klassi. See nimetus tähendab 'tähesarnane': oma väiksuse tõttu paistavad nad punktidena nagu tähedki. Enamik astronoome eelistas neid siiski nimetada planeetideks. Aastaks 1851 oli asteroidide arv kasvanud 15-ni ning neid hakati nimetama koos järjekorranumbriga nime ees. See nimetamisviis paigutas nad kaudselt uude kategooriasse. 1860ndateks olid observatooriumid hakanud neid nimetama "väikeplaneetideks" (esimesed neli asteroidi jäid algul siiski planeetide nime alla).

Probleemid Pluutoga

Kuiperi vöö suuremate taevakehade suhtelised mõõtmed võrreldes Maaga

Pluuto tunnistati planeediks varsti pärast avastamist. Ta osutus anomaaliaks: erinevalt hiidplaneetidest naabritest on ta pisike jäine taevakeha, tema orbiit ulatub ekliptika tasandist palju kõrgemale ning periheel on isegi Päikesele lähemal kui Neptuuni orbiit. Et teisi sarnaseid taevakehi ei tuntud, vaadeldi teda erandliku planeedina. Ent alates 1992. aastast hakkasid astronoomid avastama arvukalt Neptuuni orbiidist kaugemal asuvaid jäiseid taevakehi, mis sarnanevad koostiselt ja suuruselt Pluutoga (Neptuuni-tagused objektid). Tehti järeldus, et avastatud on ammu ennustatud Kuiperi vöö – piirkond, kus asetsevad jäised rusud ning kust pärinevad vähem kui 200 aastase tiirlemisperioodiga komeedid, näiteks Halley komeet.

Pluuto orbiit asetseb just keset Kuiperi vööd. Sellepärast seati küsimuse alla, kas Pluutot võib pidada planeediks. Paljud leidsid, et nagu Cereski, tuleb Pluuto degradeerida väikeplaneediks. Michael E. Brown California Tehnoloogiainstituudist tegi ettepaneku, et planeediks tuleks nimetada Päikesesüsteemi mis tahes keha, mille mass on suurem kui kõigi lähedase orbiidiga kehade mass kokku. Kaheksat planeeti, mis sellele tingimustele vastavad, pani ta ette nimetada suurplaneetideks (major planets). Väljavaade, et Pluuto "degradeeritakse", kutsus esile protestilaine. Aastal 1999 teatas Rahvusvaheline Astronoomiaunioon, et Pluutolt planeedistaatuse äravõtmine ei ole esialgu kavas.

Et avastati veel mitu ligilähedaselt Pluuto-suurust Neptuuni-tagust objekti (näiteks 50000 Quaoar ja 90377 Sedna), siis ei saanud enam öelda, et Pluuto on teiste Neptuuni-taguste kehadega võrreldes erandlik. 28. juulil 2005 teatas Michael Brown koos kaastöölistega, et nad on avastanud taevakeha, mis on Pluutost suurem. Kuigi nemad ja paljud ajakirjanikud nimetasid selle kohe kümnendaks planeediks, nimetati see ametlikult väikeplaneediks ajutise tähisega (provisional designation) 2003 UB₃₁₃.

Arutelu Rahvusvahelises Astronoomiaunioonis ja otsus

Väljapakutud uued planeedid Ceres, Charon ja 2003 UB₃₁₃. Lõpuks otsustati neid mitte planeetideks nimetada

2003 UB₃₁₃ avastamine sundis Rahvusvahelist Astronoomiauniooni asuma välja töötama planeedi definitsiooni. Oktoobris 2005 jättis uniooni 19 liikmest koosnev töögrupp, mis oli Päikesesüsteemi planeedi definitsiooni kallal töötanud juba sellest ajast peale, kui 2003 avastati Sedna, heakskiiduhääletust (approval voting) kasutades sõelale kolm definitsiooniprojekti. Need olid järgmised:

Planeet on mistahes üle 2000 km läbimõõduga taevakeha, mis tiirleb ümber Päikese. (11 poolthäält)
Planeet on mistahes taevakeha, mis tiirleb ümber Päikese ning millel on tema enda gravitatsiooni tõttu stabiilne kuju (8 poolthäält)
Planeet on mistahes taevakeha, mis tiirleb ümber Päikese ning domineerib oma vahetus ümbruses. (6 poolthäält)

Et konsensust ei saavutatud, otsustas uniooni täitevkomitee panna need kolm ettepanekut hääletusele Astronoomiauniooni peaassambleel Prahas augustis 2006. Lõplik projekt, mis sisaldas kahe ettepaneku elemente, pandi resolutsioonina 5A hääletusele 24. augustil. See projekt nägi ette ka uued taevakehade klassid kääbusplaneedid ja Päikesesüsteemi väikekehad (väikeplaneetide asemel) ning paigutas Pluuto kääbusplaneetide hulka. Otsus võeti vastu järgmisel kujul:

Lõplik otsus jättis Päikesesüsteemi 8 planeeti (kaugused ei ole proportsionaalsed)

"Rahvusvaheline Astronoomiaunioon (...) otsustab määratleda planeedid ja teised meie kehad meie Päikesesüsteemis kolmeks eri kategooriaks järgmiselt:

"Planeet"¹ on taevakeha, mis a) tiirleb ümber Päikese, b) on piisava massiga, et tema omaraskus (self-gravity) ületaks jäiga keha jõud ja ta võtaks hüdrostaatiliselt tasakaalulise (ligikaudu ümmarguse) kuju ning c) on puhastanud oma orbiidi ümbruse.
"Kääbusplaneet" on taevakeha, mis a) tiirleb ümber Päikese, b) on piisava massiga, et tema omaraskus (self-gravity) ületaks jäiga keha jõud ja ta võtaks hüdrostaatiliselt tasakaalulise (ligikaudu ümmarguse) kuju², c) ei ole puhastanud oma orbiidi ümbrust ning d) ei ole kaaslane.
Kõiki teisi objekte³, välja arvatud kaaslasi, mis tiirlevad ümber Päikese, tuleb kogumina nimetada "Päikesesüsteemi väikekehadeks" (Small Solar System Bodies).

Allmärkused

¹ Kaheksa planeeti on Merkuur, Veenus, Maa, Marss, Jupiter, Saturn, Uraan ja Neptuun.
² Seatakse sisse IAU (Rahvusvaheline Astronoomiaunioon) protseduur piiripealsete objektide määramiseks kas kääbusplaneetideks või teistesse kategooriatesse.
³ Nende seas on praeguse seisuga enamik Päikesesüsteemi asteroide, enamik Neptuuni-taguseid objekte, komeedid ja teised väikesed kehad. (...)

Rahvusvaheline Astronoomiaunioon otsustas resolutsiooniga 6A veel:

Pluuto on ülaltoodud definitsiooni järgi kääbusplaneet ja ta tunnistatakse uue Neptuuni-taguste objektide kategooria prototüübiks."

Vaidlustused

Paljud peavad ametlikku definitsiooni meelevaldseks ja keeruliseks. Pluuto planeedistaatuse pooldajad, sealhulgas NASA Pluuto-automaatjaama New Horizons projekti juht Alan Stern, on lasknud astronoomide seas ringlusse petitsiooni definitsiooni muutmiseks. Väidetavalt ei saa vähem kui 5% astronoome, kes selle poolt hääletasid, esindada kogu astronoomide kogukonda.

Raskused planeedi defineerimisel

"Ümbruse puhastamine"

Pikemalt artiklis Ümbruse puhastamine

Pole päris selge, mida "ümbruse puhastamine" tähendab. Alan Stern väidab, et ei Maa, Marss, Jupiter ega Neptuun ole oma ümbrust täielikult puhastanud, et neid ei saa õieti planeetideks nimetada.

Steven Soter on kirjutanud artikli, kus ta annab "ümbruse puhastamisele" selgema definitsiooni. Tegemist on põhijoontes Michael E. Browni planeedi definitsiooniga massidomineerimise kaudu: kui tähe ümber tiirleva taevakeha mass on vähemalt 100 korda suurem kui tema "orbiiditsoonis" leiduvad ülejäänud taevakehadel kokku, siis ta on planeet. Kaks taevakeha on samas "orbiiditsoonis", kui nende orbiidid läbivad sama kauguse tähest ning nende tiirlemisperioodide erinevus ei ületa ühte suurusjärku. Teiste sõnadega, kui kaks taevakeha on oma orbiitide mingites punktides tähest ühel kaugusel ja nende orbiidid on sarnase kestusega, siis nad on samas orbiiditsoonis.

Kui eeldada, et Rahvusvaheline Astronoomiaunioon peab ümbruse puhastamise all silmas seda, jääb ikkagi küsitavusi. Kui Pluuto-suurune või väiksem taevakeha tiirleb teistest kehadest kaugel, siis ta osutub planeediks, kuna aga lähestikku paiknevad suuremad taevakehad osutuvad kääbusplaneetideks.

Kerakujulisus

Asteroid 4 Vesta pind on sferoidikujuline

Rahvusvahelise Astronoomiauniooni definitsioon näeb ette, et planeedid peavad olema piisavalt suured, et nad oleksid omaenese raskusjõu tõttu ligikaudu kerakujulised. Nõnda on kaudselt kriteeriumiks taevakeha mass. See on ka vastavuses planeetide ja tähtede eristamisega massi alusel.

On aga raske otsustada, millised Päikesesüsteemi taevakehad on kerakujulised või sferoidikujulised. Sferoid on pöördpind, mis tekib ellipsi pöörlemisel ümber ühe telje. Seega on sferoidil kaks ühepikkust telge ning kolmas, mis on neist pikem või lühem. Sferoid meenutab ühes mõõtmes kokkusurutud või väljavenitatud kerapinda. Ristlõige piki ühte telge moodustab ringjoone; ristlõige piki ülejäänud kahte telge moodustab ellipsi.

Ellipsoidi üldmõiste hõlmab nii kerapinna kui ka sferoidi mõiste, kuid siin peame silmas eritelgseid ellipsoide, mille kõik kolm telge on erineva pikkusega. Eritelgse ellipsoidi ristlõige moodustab piki iga telge ellipsi.

Ellipsoidi punktid on alati ühendatud sujuvate kõveratega, millele vastavad ellipsi- või ringjoonekujulised lõiked. Topograafiliselt ebatasasel taevakehal saab see nõnda olla ainult lähenduses; aga kui seda ebatasasust arvesse võtta, on ikkagi selge erinevus Enceladuse-taoliste, põhijoontes ellipsoidikujulise pinnaga taevakehade ning Proteuse-taoliste ebakorrapärase kujuga taevakehade vahel, mille pinnal pole sujuvaid kõveraid.

Nagu näitab järgmine tabel, on raske tõmmata piiri sferoidikujulise ja ebakorrapärase pinnaga taevakehade vahele.

taevakehad	Mõõtmed (km)	Mass (10¹⁹ kg)	Tihedus (g/cm³)^*	Kuju
2003 EL₆₁	ligikaudu 1960×1520×1000	420±10	2,6...3,3	Ellipsoid
1 Ceres	975×909	95	2,08	Sferoid
4 Vesta	578×560×478	27	3,4	Sferoid
2 Pallas	570×525×500	22	2,8	Ebakorrapärane
Enceladus	513,2×502,8×496,6	10,8	1,61	Sferoid
10 Hygiea	500×385×350	10	2,76	Ebakorrapärane
Miranda	480×468,4×465,8	6,59	1,20	Sferoid
Proteus	436×416×402	5,0	1,3	Ebakorrapärane
Mimas	414,8×394,4×381,4	3,84	1,17	Sferoid
511 Davida	326,1	3,6	2,0	Ebakorrapärane
704 Interamnia	316,6	3,3	2,0?	Ebakorrapärane
Nereid	340	3,1	?	Ebakorrapärane
3 Juno	290×240×190	3,0	3,4	Ebakorrapärane

^*Taevakeha tihedus võimaldab ligikaudselt otsustada tema koostise üle: mida väiksem tihedus, seda rohkem on taevakeha koostises jääd ja seda vähem kivi. Kõige suurema tihedusega taevakehad selles tabelis Vesta ja Juno koosnevad peaaegu täielikult kivist ning nende tihedus on lähedane Kuu tihedusele; väiksema tihedusega taevakehad tabelis, nagu näiteks Proteus ja Enceladus, koosnevad peamiselt jääst.

Siit on näha, et puudub selge massi- ja mõõtmetepiir sferoidse ja ebakorrapärase kujuga taevakehade vahel. Ebakorrapärased taevakehad Pallas, Hygiea ja Proteus on suuremad kui mõned korrapärased taevakehad, näiteks Miranda ja Mimas. Samuti näitavad mõõtmed, et sõna "sferoid" kasutatakse üsna vabalt.

Isegi kui piirduda ligikaudselt kerakujuliste taevakehadega, ei sõltu nende kuju ainult raskusjõust. Jääst koosnevad taevakehad, nagu näiteks Enceladus ja Miranda, võtavad kera kuju kergemini kui kivist koosnevad taevakehad, nagu näiteks Vesta ja Pallas. See, kas taevakeha on kerakujuline, sõltub muuhulgas soojusenergiast, gravitatsioonilisest kollapsist, kokkupõrgetest, loodetest ja radioaktiivsest lagunemisest. Saturni jäine kaaslane Mimas on kerakujuline, aga Neptuuni suurem kaaslane Proteus, mis on sarnase koostisega, kuid on suurema kauguse tõttu Päikesest külmem, ei ole kerakujuline.

Ka Ceres on kerakujuline, kuid Kuiperi vöö objekt 2003 EL₆₁, mis on mitu korda suurema massiga ning on suurim teadaolev mittekerakujuline taevakeha Päikesesüsteemis, on kiirema pöörlemise tõttu välja veninud ellipsoidiks. Ka Jupiter ja Saturn on kiire pöörlemise tõttu muutunud väga lapikuks. Mimas, Enceladus ja Miranda on loodete toimel muutunud pikuti väljavenitatud sferoidideks.

Hubble'i kosmoseteleskoobi ülesvõte Pluutost ja Charonist

Kaksikplaneedid ja kaaslased

Pikemalt artiklis Kaksikplaneet

Praegune ametlik definitsioon jätab planeetide seast otsesõnu välja kaaslased. Planeedi definitsiooni ettepaneku algvariandis tehti erand Pluuto suurimale kaaslasele Charonile, mille ühine raskuskese Pluutoga on väljaspool mõlemat taevakeha. Mitte üks ei tiirle ümber teise, vaid mõlemad tiirlevad ümber teineteise nagu pöörleva kepi otsad. Sellepärast klassifitseeris definitsiooniettepaneku algvariant Pluuto ja Charoni kaksikplaneediks – kaheks taevakehaks, mis tiirlevad ümber Päikese koos. Vastuvõetud definitsiooni järgi ei ole aga ei Pluuto ega Charon planeet.

Skeemilt on näha, kuidas Kuu tiirleb ümber Päikese koos Maaga

Maad ja Kuud ei peeta kaksikplaneediks, vaid Kuud peetakse Maa kaaslaseks, sest nende ühine raskuskese asub Maa sees. Siiski võiks kaksikplaneedi mõistet teisiti tõlgendades pidada neid kaksikplaneediks, sest kuigi Kuu tiirleb ümber Maa, on Kuu orbiit Päikese poole alati nõgus.

Sama kehtib iga kaaslase kohta, mis on oma planeedist nii kaugel, et ta tiirleb ümber planeedi aeglasemalt kui ümber Päikese. Selleks vajalik kaugus planeedi ja kaaslase vahel sõltub planeedi massist ning planeedi ja Päikese vahelisest kaugusest, kuid ei sõltu kaaslase massist. Vajalik kaugus on seda suurem, mida kaugemal on planeet Päikesest ja mida väiksem on planeedi mass.

Samal põhjusel saaks väita, et Jupiter ja Callisto ning Saturn ja Japetus on kaksikplaneedid.

Peale selle on mõnel kaaslasel planeetidega ühiseid omadusi, kuigi nad ei tiirle otseselt ümber Päikese. Jupiteri kaaslane Ganymedes ja Saturni kaaslane Titan on läbimõõdult (kuigi mitte massilt) suuremad kui Merkuur ning Titanil on isegi märkimisväärne atmosfäär, mis on Maa omast paksem. Iol ja Tritonil on ilmne jätkuv geoloogiline aktiivsus. Ganymedesel on magnetväli.

Võib tuua argumendiks, et nii nagu tähtede ümber võivad tiirelda teised tähed, võivad ka planeetide ümber tiirelda teised planeedid.

Kui tulevikus töötatakse välja planeedi kaaslase definitsioon, saab selgemaks Pluuto ja Charoni ning ka Maa ja Kuu staatus. Võimalik, et Päikesesüsteem saab ametlikult esimese kääbuskaksikplaneedi.

Päikesesüsteemi-välised planeedid

Pikemalt artiklis Päikesesüsteemi-välised planeedid

Alates 1995. aastast on avastatud üle 200 Päikesesüsteemi-välise planeedi – planeedisuuruse taevakeha, mis tiirleb mõne teise tähe ümber peale Päikese. See on ähmastanud tähe ja planeedi vahelist piiri. Paljud neist planeetidest on peaaegu väikeste tähtede suurused. Teiselt poolt on viimasel ajal avastatud tähti, mida mõõtmete poolest võiks planeediks pidada. Ametlik planeedi definitsioon käib ainult Päikesesüsteemi planeetide kohta.

Pruun kääbus Gliese 229B tiirlemas oma tähe ümber

Tähe iseloomulikuks tunnuseks on traditsiooniliselt peetud võimet kutsuda oma tuumas esile termotuumareaktsiooni prootiumi baasil. Ent pruune kääbuseid peetakse siiski tähtedeks, sest kuigi nad on liiga väikesed, et vallandada termotuumareaktsiooni prootiumi baasil, suudavad nad vallandada termotuumareaktsiooni deuteeriumi baasil. Et aga deuteerium on suhteliselt haruldane, kestab see protsess vaid murdosa nende elueast ning seetõttu peab pruunides kääbustes olema termotuumareaktsioon lõppenud juba ammu enne nende avastamist. Kaksik- ja mitmiktähed on tavalised ning paljud pruunid kääbused tiirlevad ümber oma tähtede. Seetõttu võiks neid vaadelda planeetidena, sest nad ei tooda termotuumaenergiat. Astronoom Adam Burrows Arizona Ülikoolist väidabki, et teoreetilisest vaatekohast on Päikesesüsteemi-välised hiidplaneedid ja pruunid kääbused sarnased, olgugi et nende tekkimise viis on erinev. Samamoodi võib planeediks pidada tiirlevat valget kääbust (näiteks Siirius B), sest ka temas on tuumasüntees lakanud. Praeguse kokkuleppe järgi aga tuleb täheks pidada mistahes taevakeha, mille mass on nii suur, et ta on olnud võimeline esile kutsuma tuumasünteesi.

María Rosa Zapatero Osorio jt on noortes täheparvedes avastanud palju objekte, mille massist ei piisa mitte mingi termotuumareaktsiooni tekkeks (praeguste hinnangute järgi on vajalik vähemalt 13 Jupiteri massi). Neid on nimetatud hulkuvateks planeetideks (rogue planet), sest praeguse päikesesüsteemide tekke teooria järgi võivad planeedid orbiidi ebastabiilseks muutumise korral oma päikesesüsteemist välja paiskuda. Sellepärast võiks teha ettepaneku nõrgendada planeedi definitsiooni ning nõuda ainult, et ta oleks vähemalt kunagi tiirelnud ümber mõne tähe. Sel juhul aga tuleks pidada planeediks ka suuri kaaslasi, mille planeet on enda ümber tiirlema haaranud (näiteks Neptuuni kaaslane Triton).

Hulkuvad planeedid võivad siiski olla tekkinud samamoodi nagu tähed, mistõttu nende avastajad nimetavad neid planetaarideks või pruunideks alamkääbusteks. Väikese massiga tähe ja suure massiga gaashiiu vahel ei ole selget vahet: peale mõõtmete ja suhtelise temperatuuri pole suurt muid tunnuseid, mille järgi eristada Jupiteri-taolist gaashiidu oma tähest. Üldkoostis on mõlemal sarnane: vesinik ja heelium ning raskemate elementide jäljed. Üldtunnustatud erinevus on ainult tekkes. Tähed öeldakse olevat tekkinud "ülalt alla", udukogu gaasidest gravitatsioonilise kollapsi ajal ning koosnevat seetõttu peaaegu täielikult vesinikust ja heeliumist. Tähed aga öeldakse olevat tekkinud "alt üles", noore tähe ümber tiirleva tolmu ja gaasi akretsiooni tagajärjel ning seetõttu olevat neil silikaatidest või jäädest tuum. Pole veel teada, kas gaashiidudel on selline tuum. Kui on võimalik, et gaashiid tekib nagu täht, siis tekib küsimus, kas sellist taevakeha ei peaks pidama planeedi asemel väikese massiga täheks, isegi kui ta on nii tuttav nagu Jupiter või Saturn.

Aastal 2003 väljastas Rahvusvaheline Astronoomiaunioon ametliku teadaande selle kohta, mis on Päikesesüsteemi-väline planeet ja mis on täht. Seni on see uniooni ainuke ametlik otsus selles asjas: "1. Taevakehad, mille tegelik mass on väiksem deuteeriumil põhinevat termotuumasünteesi piiravast massist (praeguste arvutuste järgi on see Päikese metallilisusega taevakehadel 13 Jupiteri massi) ning mis tiirlevad tähtede või tähejäänuste ümber, on planeedid olenemata sellest, kuidas nad on tekkinud. Vähim mass või vähimad mõõtmed, mille puhul Päikesesüsteemi-väline taevakeha on planeet, peaks olema sama, mida kasutatakse meie Päikesesüsteemi puhul.
2. Substellaarsed objektid, mille tegelik mass on suurem deuteeriumil põhinevat termotuumasünteesi piiravast massist, on "pruunid kääbused", sõltumata sellest, kuidas nad on tekkinud või kus nad asuvad.
3. Noorte täheparvede hulkuvad taevakehad, mille mass on väiksem deuteeriumil põhinevat termotuumasünteesi piiravast massist, ei ole planeedid, vaid "pruunid alamkääbused" (või mistahes nimetus on kõige sobivam)."

Nagu ka planeedi defineerimine "ümbruse puhastamise" kaudu, muudab see planeedi eristavaks tunnuseks tekke või koostise asemel asukoha. Kui hulkuva taevakeha mass on alla 13 Jupiteri massi, siis ta on "pruun alamkääbus", kui aga samasugune taevakeha tiirleb ümber termotuumasünteesiga tähe, siis ta on planeet, isegi kui need taevakehad on igas muus suhtes identsed. Detsembris 2005 vaatles Spitzeri kosmoseteleskoop kõige väiksema massiga (8 Jupiteri massi) seni leitud pruuni kääbust Cha 110913-773444, mille ümber paistab hakkavat kujunema päikesesüsteem. Kui see taevakeha oleks leitud tiirlemas ümber teise tähe, siis oleks ta kvalifitseeritud planeediks.

Vaata ka

Välislingid

Planeedi mõiste ajalugu

James L. Hilton. "When did asteroids become minor planets?"
Bonny B. Witzgall. "Saving planet Pluto"
Rahvusvahelise Astronoomiauniooni pressiteade Pluuto staatusest
Originaalartikkel 2003 UB₃₁₃ avastamisest (pdf)

Vaidlused astronoomiaunioonis ja otsus

Maggie McKee. "Xena reignites a planet-sized debate", New Scientist
Ken Croswell. "The Tenth Planet's First Anniversary"
Hääletusele pandud sõnastus koos kommentaaridega (pdf)
Hääletusele pandud sõnastus

Raskused planeedi defineerimisel

Robert Roy Britt. "Pluto demoted in highly controversial definition"
"Pluto vote 'hijacked' in revolt", BBC
Steven Soter: "What is a Planet?"
Thomas, P. C., Veverka, P., Helfenstein, P., Porco, C., Burns, J., Denk, T., Turtle, E., Jacobson, R. A. "Shapes of the Saturnian icy satellites" (pdf)
Righter, Kevin; Drake, Michael J. "A magma ocean on Vesta: Core formation and petrogenesis of eucrites and diogenites"
Johanna Torppa, Mikko Kaasalainen, Tadeusz Michałowski, Tomasz Kwiatkowski, Agnieszka Kryszczynska, Peter Denchev, and Richard Kowalski. "Shapes and rotational properties of thirty asteroids from photometric data" (pdf)
Michael E. Brown. 2003EL61