پلوتو احتمالا بار دیگر سیاره می‌شود

پلوتو احتمالا بار دیگر سیاره می‌شود

شاید به‌ نظر برسد دانشمندان با تغییر مداوم نظر خود در حال شوخی با ما هستند. یک دهه پیش همه‌ی آن‌ها به این جمع‌‌بندی رسیدند کهپلوتو یک سیاره نیست و در واقع یک سیارک یا سیاره‌ی کوتوله است. آیا حالا آن‌ها می‌خواهند ناگهان همه‌چیز به شکل قبل خود برگردد؟ شاید حتی فکر کنید این موضوع نشان می‌دهد که شروع این بحث از اول بی‌معنی بوده است. در هر حال سیاره‌ها یا سیارک‌ها تعاریفی از سیستم‌هایی شکل‌یافته توسط گروه‌های معدودی هستند.

اما دسته‌بندی‌ها و همچنین تعاریفی که برای قرار گرفتن در هر دسته لازم است، واقعا مهم هستند. این واقعیت که مردم (حتی متخصصانی مثل دانشمندان ناسا) باید برگردند و در تعاریف مورد استفاده‌ی خود تجدیدنظر کنند، این تغییر، تعاریف را بی‌معنی نمی‌کند. این تغییر فقط به معنای آن است که ما هنوز در حال یادگیری هستیم. این تمام چیزی است که دانش به دنبال آن است: ما باید بتوانیم تعاریفمان را برای انطباق با یافته‌هایمان تنظیم کنیم و مثال پلوتو یک نمونه از این تغییر تعاریف است.

خوب، بیایید به اصل خبر برگردیم. گروهی از دانشمندان ناسا که در مأموریت افق‌های نو (New Horizons) مشارکت دارند و همزمان با نزدیک شدن این سفینه به پلوتو در سال ۲۰۱۵ مطالعه‌ای روی آن انجام دادند، در حال برنامه‌ریزی برای ارائه‌ی تعریف جدیدی از سیاره در کنفرانس بعدی علوم سیاره‌‌شناسی و قمرشناسی هستند که قرار است در ماه مارس برگزار شود. رهبری این گروه با آلن استرن، حامی و طرفدار قدیمی پلوتو است. از زمان تنزل رتبه‌ی پلوتو از مقام سیاره به سیارک، استرن و سایرین روی نظر خود مبنی بر سیاره بودن پلوتو اصرار داشتند و در مورد آن بحث کردند، در حالی‌که دانشمندان حاضر در اردوگاه مخالفان، از آن‌ها به دلیل تلاش برای برگشت به عقب و بازگرداندن چشم‌اندازی ساده از منظومه‌ی شمسی انتقاد کردند. تعریف جدیدی که استرن و همکارانش در تیم افق‌های نو پیشنهاد می‌کنند، ممکن است وضعیت سیاره‌ای را برای پلوتو بازگرداند، اما از طرف دیگر ممکن است به اجرام زیاد دیگری در منظومه‌ی شمسی ما نیز امکان قرار گیری در این تعریف و سیاره شدن بدهد. تعداد این اجرام ممکن است مجموعا به ۱۱۰ مورد برسد که در صورت قرارگیری در این تعریف، تصور کنید منظومه‌ای با این همه سیاره چقدر گیج‌کننده خواهد بود، در حالی که قبلا تبدیل شدن منظومه‌ی شمسی از منظومه‌ای با ۹ سیاره به ۸ سیاره گیج‌کننده به نظر می‌آمد.

تعریفی که این گروه پیشنهاد داده، این است: «یک جرم زیرستاره‌ای که هرگز تحت هم‌جوشی هسته‌ای قرار نگرفته است و از جاذبه‌ی کافی برای گرفتن شکل کروی برخوردار باشد و با استفاده از یک بیضی‌گون سه‌محوری، فارغ از پارامترهای مداری آن، قابل توصیف باشد». به زبان ساده آن‌ها به «اجرام کروی در فضا که کوچک‌تر از ستاره‌ها هستند» اشاره می‌کنند. این تعریف بسیار گسترده است. این یعنی تمامی چیزهایی که به عنوان سیاره پذیرفته بودیم، حالا سیاره‌های کوچک‌تری در حال چرخش به دور خود دارند. ماه ما هم با این تعریف یک سیاره به حساب خواهد آمد و همین‌طور اقمار در حال گردش به دور سایر سیارات. شاید تاکنون تصور می‌کردید این تعریف تعداد سیارات را کمی بیشتر می‌کند و به جای هشت سیاره، با در نظر گرفتن پلوتو به عنوان سیاره، تعداد سیارات یکی بیشتر خواهد شد. ولی اکنون قرار است اقمار هم جزو سیارات به حساب بیایند!

اما این دانشمندان تنها به دلیل دفاع از پلوتو در مورد این تعریف گستره‌ی جدید بحث نمی‌کنند؛ بحث اصلی آن‌ها این است که تعریف فعلی ما بر مبنای کیفیت‌هایی که حقیقتا در مطالعات سیاره‌شناسی مهم و تأثیر‌گذار هستند، ایجاد نشده است. آن‌ها می‌گویند آنچه باعث می‌شود به جرمی نام سیاره بدهیم، اندازه و محل قرارگیری آن نیست. آنچه مهم است، این است که سیاره چه خصوصیاتی دارد و چگونه است.

انجمن بین‌المللی نجوم (IAU) در سال ۲۰۰۶ سیاره را این‌گونه تعریف کرد: «یک جسم آسمانی که به دور خورشید ما در حال چرخش است و از جرم کافی برای گرفتن شکل کروی و دور نگه داشتن سایر اجرام از مدار خود برخوردار است». این بدان معنا است که هر سیاره‌ی تازه کشف شده‌ای در خارج از منظومه‌ی شمسی ما با تعریف تکنیکی یک سیاره نیست، بلکه یک سیاره‌ی فراخورشیدی یا اگزوپلنت است. دانشمندان گروه افق‌های نو با این تعریف مشکل دارند. از نظر آن‌ها، نیاز به پاک‌سازی مدار برای شناخته شدن به عنوان سیاره، غیر منطقی است، به دلیل اینکه لازمه‌ی آن، سیاراتی با مدارهای بسیار بزرگ است. حتی اگر زمین هم در مدار پلوتو بود، قادر به پاک‌سازی همه‌ی اجرام به خارج از مدارش نبود. به علاوه، حتی در مدارهای پاک‌سازی شده هم اغلب اجرام کوچک ناپایدار و گذرا تداخل ایجاد می‌کنند. بنابراین می‌توان گفت در واقع هیچ سیاره‌ای نمی تواند با موفقیت و به صورت کامل این معیار را برآورده سازد.

همه‌ی این‌ها بخشی از مباحث بزرگی است که مطرح شده است: یک سیاره به دلیل حضورش در یک مدار خاص یا دارا بودن یک اندازه‌ی خاص، سیاره نامیده نمی‌شود؛ بلکه به دلیل ویژگی‌های فیزیکی‌اش سیاره نامیده می‌شود. ما سیاره‌ها را به دلیل داشتن آتشفشان‌های یخی، دریاچه‌های متان و میدان‌های مغناطیسی آشفته مطالعه می‌کنیم، نه به دلیل اینکه تکه سنگ‌های فضایی را حین چرخش به دور خورشید از سر راهشان کنار می‌زنند. دسته‌بندی‌هایی که برای درک دنیا از آن‌ها استفاده می‌کنیم، تنها در صورتی قابل استفاده خواهند بود که جهان را به شکلی معنادار توصیف کنند.

البته این بدان معنا نیست که دانشمندان گروه افق‌های نو بهترین تعریف را ارائه کرده‌اند. بسیاری از محققان اعتقاد دارند که نه تنها شکل اجسام آسمانی، بلکه اندازه‌ی آن‌ها نیز مهم است. هشت سیاره‌ی فعلی منظومه‌ی ما، بسیار بزرگ‌تر از همه‌ی اجسام فضایی دیگر موجود در منظومه هستند (البته به غیر از خورشید) و فضانوردان بسیاری، از جمله میک براون، کسی که باعث تنزل رتبه‌ی پلوتو از سیاره به سیارک شد، فکر می‌کنند این تفاوت اندازه مهم است. ما حتی به جنبه‌های زمین‌شناسی نیز نرسیده‌ایم. آیا داشتن اتمسفر برای آنکه این اجسام سیاره تلقی شوند، مهم است؟ پلوتو دارای اتمسفر و یک سطح پیچیده از نظر زمین‌شناسی با کوه‌ها و یخچال‌ها است، اما بعضی ستاره‌های دنباله‌دار نیز این خصوصیات را دارند.

پس معیار سیاره بودن چیست؟ از نظر انجمن بین‌المللی نجوم، موقعیت و اندازه‌ی اجسام برای سیاره تلقی شدن آن‌ها مهم است؛ اما از نظر دانشمندان گروه افق‌های نو این ویژگی‌ها مهم نیستند. ما آزادیم در مورد چیزهایی که فکر می‌کنیم درست‌تر و معنادارتر هستند، بحث کنیم؛ خود عمل بحث کردن هم ذاتا مهم است، زیرا به این معنا است که ما به طور جدی در مورد جهانمان (یا جهان‌هایمان) تفکر می‌کنیم. طرفداری از یک ایده یا تفکر بر اساس نوستالژی‌های ما کار آسانی است، اما طرفداری از سیاره بودن پلوتو فقط به این دلیل که از کودکی عادت داشتیم منظومه‌ی شمسی خود را با ۹ سیاره بشناسیم، دلیل معناداری نیست.

اگر برای شما دفاع کردن از سیاره بودن پلوتو با منطق علمی مشکل است، می‌توانید با سنگر گرفتن در یک بحث ساده به دفاع بپردازید: آیا هات‌داگ، یک ساندویچ است؟ لحظه‌ای این سوال و جوانب مختلف آن را تصور کنید. ممکن است نظر شما این باشد که یک ساندویچ است، چراکه به هر غذایی که بین دو تکه نان قرار گرفته باشد، ساندویچ می‌گویند. آیا مهم است که از چه نوع نانی استفاده شود؟ نان تافتون و کیک هم نوعی نان هستند. اما آیا کیک دو‌لایه با یک لایه‌ی خامه و گردو در بین آن‌ هم ساندویچ به حساب می‌آید؟ در مورد ساندویچ‌هایی که با یک لایه نان درست می‌شوند چطور؟ آیا مثلا شاورما ساندویچ به حساب نمی‌آید؟ پس حتما پیتزا که از یک لایه نان تشکیل شده است، باید ساندویچ محسوب شود. همان‌طور که می‌بینید در تمام این غذاها نان و یک قسمت مکمل دیگر وجود دارد. آیا حساب کردن هات‌داگ و پیتزا در بین ساندویچ‌ها معنادار است؟ به نظر اشتباه می‌رسد، پس لازم است تعریفی ارائه کنیم که باعث تمایز آن‌ها شود. شاید در این تعریف نوع نان یا قسمت مکمل در نظر گرفته شود.

ساندویچ بودن یا نبودن هات‌داگ واقعا موضوع مهمی نیست. اما تمام آن سؤالات احمقانه در واقع درباره‌ی موضوع اساسی‌تری هستند: ساندویچ بودن یعنی چه؟ از نظر ما جنبه‌های مهم ساندویچ بودن چه چیزهایی هستند؟ به شکل مشابه، فضانوردان هم چنین سؤالاتی  از خود در مورد پلوتو می‌پرسند. همین‌طور زمین‌شناسان چنین سوالاتی در مورد احتمال وجود قاره‌ی هشتم از خود می‌پرسند. آنچه در نهایت اهمیت دارد این نیست که آیا پلوتو سیاره است، یا آیا قاره‌ی هشتمی وجود دارد یا اینکه هات‌داگ ساندویچ است یا خیر. آنچه مهم است، این است که ما با دقت جهانمان را تصور می‌کنیم. اینکه ما فقط به این فکر نمی‌کنیم که پلوتو به عنوان یک جسم آسمانی چه‌شکلی است، بلکه به چگونگی تفکر در مورد اجسام آسمانی و محل آن‌ها در جهان اهمیت می‌دهیم. به اینکه تصمیم بگیریم چه چیزهایی مهم هستند.

اما بگذارید در آخر جواب آن سؤال را بدهیم: هات‌داگ‌ها ساندویچ نیستند.