یک سیاره چه ویژگی و مشخصاتی دارد؟ پاسخ به این سؤال نسبتاً بحث برانگیز است. آیا ویژگی هایی یک سیاره باعث می شود که بگوییم قمرها نیز سیاره هستند؟
طبق تعریف اتحادیه بین المللی نجوم (IAU) یک سیاره باید دارای سه ویژگی باشد:
1 – به دور ستاره خود بچرخد.
۲ – در تعادل هیدرواستاتیکی باشد.
۳ – دارای مدار و چرخش مداری باشد.
با این تعریف، به استثنای پلوتو، فقط هشت سیاره در منظومه شمسی ما وجود دارد. این موضوع باعث ایجاد هر نوع بحث و جدل، حتی در میان ستاره شناسان شده است. چندین تعریف جایگزین تعاریف فوق شده است اما یک مطالعه جدید استدلال می کند که برای پیدا کردن یک راه حل، باید به تاریخ نگاه کنیم.
تعریف اولیه سیاره بیان می کند که یک سیاره جسمی است که در طول زمان در برابر ستاره ها حرکت می کرد. در طالع بینی تاریخی، ستارگان، اجرام گذرا مانند دنباله دارها و سیارات وجود داشتند. بنابراین خورشید و ماه سیاره محسوب می شدند، اما زمین نه.
با ظهور مدل هلیوسنتریک، اجرامی که به دور خورشید می چرخند سیاره به شمار می آمدند، به این معنی که زمین یک سیاره بود، اما ماه هم سیاره به حساب می آمد. برای مثال هنگامی که گالیله چهار قمر مشتری را کشف کرد، از آنها به عنوان سیارات مدیسه یاد کرد. وقتی کاسینی موفق به کشف تیتان، قمر زحل شد، آن را یک سیاره جدید نامید.
استفاده از “قمر یا ماه” به عنوان یک شیء کلی نیز به این زمان باز می گردد. گالیله این اصطلاح را در سال ۱۶۳۲ ابداع کرد. از نظر گالیله، قمر سیاره ای است که به دور سیاره دیگری می چرخد. سیاره و ماه اصطلاحات استثنایی نبودند؛ همانطور که گالیله در سال ۱۶۱۱ نشان داد، ستارگان از نور خود می درخشند در حالی که درخشش سیارات از طریق انعکاس نور حاصل می شود.
این تعریف ساده به خوبی در دهه ۱۸۰۰ وجود داشت. هنگامی که ستاره شناسان در سال ۱۸۰۱ سرس، پالاس، جونو و وستا را کشف کردند، به وضوح مشخص بود که سیاره هستند زیرا مطمئناً ستاره نبودند. اما پس از پیدا شدن دوازده جهان بین مشتری و مریخ، بسیاری از ستاره شناسان استدلال کردند که آن ها سیاره نبوده و در دسته سیارک ها طبقه بندی می شوند.
این یک تغییر تدریجی به این ایده را آغاز کرد که سیارات اجرام بزرگی هستند که به دور خورشید می چرخند از این رو سیارک ها و قمرها را نباید سیاره در نظر گرفت. هنگامی که پلوتون در سال ۱۹۳۰ کشف شد، به وضوح یک سیاره بود زیرا نه سیارک و نه یک ماه به حساب می آمد اما در پایان قرن بیستم، این تعریف ساده مشکل ساز شد.
ما متوجه شدیم که بسیاری از قمرهای بزرگ مانند آیو از نظر زمین شناسی فعال هستند. جو تیتان حتی ضخیم‌تر از جو زمین است و پلوتو با این وجود که از ماه کوچک تر است، دارای کوه‌ها و زمین‌شناسی پیچیده است. هیچ یک از این ها با تعریف IAU از یک سیاره کلاسیک مطابقت ندارد، اما سخت است استدلال کنیم که آنها جهان هایی به پیچیدگی مریخ یا زهره نیستند.
پس چه خصوصیتی یک جسم آسمانی را به یک سیاره تبدیل می کند؟ بسیاری استدلال می کنند که تعریف IAU درباره سیاره ضعیف است و عموم مردم آن را دوست ندارند زیرا این تعریف پلوتو را مستثنی می کند. اما مهمتر از آن، بسیاری از دانشمندان این تعریف را نادیده می گیرند و همچنان از اجسامی مانند تیتان، پلوتو، سرس و … به عنوان سیاره یاد می کنند.
آنچه به نظر می رسد ثابت ترین عامل تعیین کننده باشد، زمین شناسی و ژئوفیزیک پیچیده است. اگر ما سیارات را با ویژگی‌های ژئوفیزیکی آنها تعریف کنیم، اجسامی مانند پلوتو و قمرش شارون و ماه خودمان سیاره به حساب می آیند. در واقع می توان گفت هر چیزی با قطر بزرگتر از حدود ۵۰۰ کیلومتر سیاره خواهد بود، به این معنی که منظومه شمسی ما به تنهایی بیش از صد سیاره دارد.
