De voorgestelde nieuwe definitie stelt dat een planeet ook rond één of meer sterren, bruine dwergen of stellaire overblijfsels mag cirkelen.
De Internationale Astronomische Unie definieert een planeet als een hemellichaam dat rond de zon draait, voldoende massa heeft om door zwaartekracht bolvormig te worden en alle andere objecten in zijn baan heeft weggeveegd. Maar deze definitie, die in 2006 is opgesteld, is volgens onderzoekers een beetje achterhaald. In het uitgestrekte heelal vinden we namelijk planeten op de meest onverwachte plaatsen. En daarom pleiten ze in een nieuwe studie voor een herziende definitie.
Zon
Volgens onderzoeker Jean-Luc Margot is het de hoogste tijd dat de wetenschappelijke definitie van een planeet wordt aangepast. Dat komt omdat de huidige definitie stelt dat om als een planeet te worden geclassificeerd, een hemellichaam rond de zon binnen ons zonnestelsel moet draaien. Dit staat haaks op het feit dat wetenschappers erkennen dat er duizenden planeten in het universum bestaan. “De bestaande definitie legt de nadruk op het draaien om onze zon,” legt Margot uit. “Hoewel we nu weten dat er duizenden planeten zijn, geldt de definitie van de Internationale Astronomische Unie alleen voor die in ons eigen zonnestelsel. Daarom stellen we een nieuwe definitie voor die van toepassing is op hemellichamen die rond elke ster, stellair overblijfsel of bruine dwerg cirkelen.”
Oude definitie
De auteurs stellen dat de eis om exclusief rond onze zon te draaien te strikt is, terwijl andere criteria in de IAU-definitie te vaag zijn. Wat er bijvoorbeeld precies bedoeld wordt met dat de planeet andere objecten in zijn baan ‘moet hebben weggeveegd’, wordt niet duidelijk uitgelegd. Daarom stellen de onderzoekers een nieuwe definitie van een planeet voor, die niet beperkt is tot ons eigen zonnestelsel en die specifieke meetbare criteria bevat om te bepalen wat een planeet is. “Een definitie gebaseerd op de meest meetbare eigenschap, zoals massa, voorkomt discussies over of een bepaald object aan het criterium voldoet,” licht co-auteur Brett Gladman toe. “Dit is een tekortkoming van de huidige definitie.”
Nieuwe definitie
In de nieuwe definitie wordt een planeet gedefinieerd als een hemellichaam dat:
– Rond één of meer sterren, bruine dwergen of overblijfselen van sterren draait,
– Een massa heeft die groter is dan 10^23 kg en
– kleiner is dan 13 keer de massa van Jupiter (2,5 x 10^28 kg).
Kortom, de nieuwe voorgestelde definitie stelt dat een hemellichaam om verschillende objecten mag draaien. Ook worden er massagrenzen vastgesteld die gelden voor planeten overal in het universum.
Eigenschappen
Om deze definitie te ontwikkelen, gebruikten Margot en zijn coauteurs een wiskundig algoritme om eigenschappen van objecten in ons zonnestelsel te analyseren en groepspatronen te vinden. De analyse liet zien dat planeten in ons zonnestelsel clusters van vergelijkbare eigenschappen vertonen. Deze bevindingen kunnen dienen als basis voor het ontwikkelen van een classificatiesysteem voor planeten in het algemeen.
Dynamisch dominant
Een voorbeeldje. Als een object genoeg zwaartekracht heeft om andere kleinere objecten in zijn omgeving te verzamelen of weg te stoten, wordt het beschouwd als ‘dynamisch dominant’. “Alle planeten in ons zonnestelsel zijn dynamisch dominant,” vertelt Margot. “Maar andere hemellichamen – waaronder dwergplaneten zoals Pluto, wat geen echte planeet is, en planetoïden – missen deze dynamische dominantie. Daarom kan deze eigenschap worden opgenomen in de definitie van een planeet.”
Massa
De eis voor dynamische dominantie legt een minimumgrens op voor massa. Maar potentiële planeten kunnen ook te groot zijn om binnen de nieuwe definitie te vallen. Sommige gasreuzen zijn zo groot dat ze thermonucleaire fusie van deuterium ondergaan. Dit proces transformeert ze in substerren die bekend staan als bruine dwergen en daarom niet langer als planeten worden beschouwd. De grens is vastgesteld op een massa van 13 of meer keer die van Jupiter. Door massa als het belangrijkste criterium te gebruiken, biedt het voorstel een duidelijker en meer toepasbare manier om planeten zowel binnen als buiten ons zonnestelsel te definiëren.
Bolvormig
De huidige eis dat planeten bolvormig moeten zijn, brengt vooral enkele problemen met zich mee. Verre planeten kunnen namelijk zelden goed genoeg worden bekeken om hun vorm precies te zien. Volgens de auteurs is deze vereiste zo lastig te handhaven dat hij niet veel bijdraagt aan de definitie van planeten, ook al zijn de meeste planeten van nature wel bolvormig.
De onderzoekers hopen een debat aan te wakkeren dat uiteindelijk leidt tot een verbeterde en bredere definitie van een planeet, waardoor de wetenschappelijke gemeenschap beter in staat is om de diversiteit van hemellichamen in het universum te begrijpen en te categoriseren. Margot is van plan om de nieuwe definitie te presenteren tijdens de IAU General Assembly in augustus. Al zou een officiële wijziging van de huidige IAU-definitie van een planeet waarschijnlijk nog wel een paar jaar op zich laten wachten.