Câte planete există în sistemul solar? La această întrebare știam să răspund fără ezitare până acum câțiva ani. În definitiv, este vorba despre materie învățată în școala elementară. Cine a avut șansa, ca mine, să aibă o învățătoare sau o profesoară de geografie pasionată de astronomie știa deja pe la zece ani că sistemul solar are nouă planete și care sunt numele acestora, în ordinea distanței față de Soare. Multe dintre cele învățate în școală acum 60 de ani nu au rămas la fel, și printre ele, și răspunsul la această întrebare. Surpinzător, astăzi nu numai că răspunsul este altul. El nu este univoc (poate 8, dar de fapt 13!), iar astronomii susțin că există o posibilitate că el să se schimbe din nou peste nu prea mulți ani.
(sursa imaginii: www.historytoday.com/archive/great-debates/what-counts-planet)
Secretul acestei surprize astronomice poate fi găsit, ca de multe ori, în istorie. Oamenii au privit spre cer din cele mai vechi timpuri. Babilonienii au fost primii care au studiat și au documentat corpurile cerești, întocmind primele hărți ale nopții. Ei nu au înțeles însă, sau poate aceste cunoștințe s-au pierdut în timp, diferențele dintre stele și planete. Meritul acesta revine astronomilor din Grecia Antică, care au observat că, dintre toate corpurile cerești, Soarele și cinci aștri strălucitori ai nopții par a fi nomazi printre celelalte stele aparent fixe de pe bolta cerească. Cuvântul planetă provine din grecescul πλανήται (planḗtai), „rătăcitori”. În antichitate, acest cuvânt se referea la Soare, Lună și cinci puncte luminoase vizibile cu ochiul liber, care se mișcau pe fundalul stelelor – și anume, Mercur, Venus, Marte, Jupiter și Saturn. Soarele era asociat lui Jupiter. Planetele au avut din istorie asocieri religioase: mai multe culturi au identificat corpurile cerești cu zeii, iar aceste conexiuni cu mitologia și folclorul persistă în schemele de denumire a corpurilor nou descoperite ale Sistemului Solar. Cât timp sistemul geocentric a fost ideologie dominantă, numărul planetelor a fost limitat la șase incluzând Soarele. Pământul însuși a fost recunoscut ca planetă atunci când heliocentrismul a înlocuit geocentrismul în secolele al XVI-lea și al XVII-lea. Terra și-a ocupat locul în rândul planetelor, iar Soarele a fost promovat la rangul de centru al Universului. După ce diagramele astronomice au fost inversate, pentru a plasa Soarele mai degrabă decât Pământul în centrul universului, numărul de corpuri în orbită a scăzut la șase – cinci planete tradiționale plus Pământ. În celebra pictură a lui Joseph Wright din Derby, reprezentând o demonstrație astronomică, șase bile mici pe bețișoare se învârt în jurul lămpii centrale, care reprezintă soarele și luminează fețele spectatorilor atenți. Isaac Newton demonstrase deja că atât planetele, cât și cometele evoluează pe traiectorii eliptice în jurul Soarelui.
(sursa imaginii: https://dornsife.usc.edu/news/stories/caroline-herschelfirst-female-astronomer/ )(A. Diethe/Wellcome Images via Wikimedia Commons, CC BY-SA.)
Începând de la generația lui Isaac Newton, astronomii au avut la dispoziție telescoape din ce în ce mai perfecționate care i-au ajutat în explorarea boltei cerești. A vedea nu este același lucru cu a înțelege: în fapt, a șaptea planetă, cea care avea să primească numele de Uranus, fusese observată cu ochiul liber, cu milenii înainte. Cel mai timpuriu observator cunoscut este astronomul grec Hipparchus, care ar fi văzut planeta cu aproximativ două mii de ani mai devreme. După ce au fost inventate telescoape puternice, observările au devenit mai frecvente – dar astronomul german-britanic Frederick Wilhelm (William) Herschel (1738-1822) a fost primul care a identificat steaua misterioasă ca pe o planetă. Când a descoperit-o și documentat-o, Herschel era un imigrant relativ necunoscut din Hanovra, un muzician care o obligase pe sora sa Caroline să-și sacrifice cariera de cântăreață pentru a-i susține obsesia crescândă pentru astronomie. Spre deosebire de contemporanii lor, frații Herschel au construit telescoape reflectorizante cu oglinzi mari în loc de lentile: una dintre sarcinile mai neplăcute ale lui Caroline a fost cernerea gunoiului de grajd de cai, pentru a face un pat neted pentru turnarea metalului. Pe 13 martie 1781, după ce a privit stelele printr-un telescop instalat în grădina din spatele casei sale, Herschel a notat că se pare că a descoperit o cometă. Doar cu câteva luni mai târziu și-a recunoscut greșeala: în absența vreunei cozi strălucitoare, aceasta trebuie să fie o planetă. Herschel nu a dorit să dea planetei un nume din mitologie, ci pe cel al regelui George III, care-i acordase titlul de astronom al curții regale și o făcuse pe Caroline, sora lui Herschel, prima femeie astronom și prima femeie cercetătoare științifică salariată din istorie. Disputa stiințifico-politică a durat vreo 70 de ani (cu războaiele napoleoniene la mijloc) și până la urmă numele de Uranus s-a impus.
(sursa imaginii: https://images.app.goo.gl/XUig55HtofjJ44RdA)
Descoperirea următoarelor planete a reprezentat o serie de evoluții iterative între calculele matematice și observațiile astronomice, într-o perioadă în care ambele domenii făceau progrese semnificative. Observând traiectoriile lui Uranus, astronomii au descoperit că aceasta nu evoluează exact cum ar arăta calculele teoretice. Doi astronomi – englezul John Couch Adams și francezul Urbain Le Verrier – au identificat cauza diferențelor în existența unei a opta planete care deviază traiectoria lui Uranus. Astronomul german Johann Galle a fost cel care, pe 23 septembrie 1846, a descoperit planeta exact la coordonatele calculate de Le Verrier. Adams calculase o poziție identică, dar astronomii de la Observatorul din Cambridge nu reușiseră să vadă planeta la prima încercare. Planeta a primit numele de Neptun. La începutul secolului XX, povestea se repetă. Neptun devia și ea de pe traiectoria teoretică, și devierea era probabil rezultatul forței gravitaționale a unei alte planete încă nedescoperite. Percy Lowell, fondatorul și directorul Observatorului Lowell din desertul Arizona, și-a dedicat o mare parte a finalului de viață și de carieră descoperirii acesteia. Proiectul a primit numele de Planeta X, dar Lowell a murit în 1916 fără să-și vadă visul și planeta cu ochii. Succesul a venit doar în 1930. Numele noii planete – Pluto – a fost rezultatul propunerii lui Venetia Burney, o fetiță de 11 ani din Oxford, Anglia. P și L sunt inițialele numelui lui Percy Lowell, Pluto este în mitologia greaca zeul lumii subterane și, desigur, și cel al unui foarte simpatic personaj din universul Disney.
(sursa imaginii: www.space.com/25986-planet-definition.html)
Deci 9 planete în jurul Soarelui? Cum învățasem eu la scoală? Ei bine, nu. Pluto a fost degradată… prin vot. Uniunea Astronomică Internațională (IAU) a decis schimbarea criteriilor după care sunt definite planetele. Cele trei criterii care definesc o planetă în Sistemul Solar sunt:
• Se află pe orbită în jurul Soarelui;
• Are o masă suficientă pentru a realiza echilibrul hidrostatic (o formă aproape rotundă);
• Zona din jurul orbitei sale este liberă de asteroizi sau alte corpuri cerești
Pluto îndeplinește primele două condiții, dar nu și pe a treia. În 2006, IAU a votat că, deoarece Pluto face parte din Centura Kuiper și, prin urmare, nu a îndeplinit al treilea criteriu, nu mai este clasificată drept planetă, ci drept planetă pitică. Alte planete pitice incluse în Sistemul Solar sunt Ceres, Haumea, Makemake și Eris.
(sursa imaginii: https://scitechdaily.com/escaping-atmospheres-unraveling-the-hydrodynamic-mysteries-of-exoplanets/)
Schimbările acestea sunt datorate și nevoii de a stabili criterii pentru a numi și numerota planetele care aparțin altor sisteme stelare decât cel Solar. Organizația IAU nu a definit formal exoplanetele (planetele extrasolare), dar criteriile neoficiale, publicate în 2003, indică faptul că sunt incluse acele corpuri cerești cu caracteristici similare celor definite pentru Sistemul Solar și la dimensiuni comparabile, plecând de la aceleași dimensiuni minime. În 1992, a fost publicată prima dovadă clară a existenței unei planete extrasolare. Astronomul polonez Aleksander Wolszcza și colegul sau canadian Dale Frail au descoperit prima planetă extrasolară în jurul unui pulsar, o stea ‘bătrână’ care emite radiații electromagnetice periodice. În 1995, astronomii elvețieni Michel Mayor și Didier Queloz au identificat prima planetă extrasolară care orbitează în jurul lui 51 Pegasi, o stea ca Soarele nostru, descoperire pentru care cei doi au împărțit în 2019 Premiul Nobel pentru fizică cu astro-fizicianul canadian Jim Peebles.
Până la sfârșitul anului 2023 fuseseră identificate peste 5 500 de exoplanete, toate localizate în galaxia noastră. Extrapolând aceste informații și multiplicându-le la dimensiunile Universului cunoscut, numărul planetelor este imens. După estimări moderate, ar putea exista în Univers 20 de sextilioane (adică 2 urmat de 23 de zerouri) de planete. Câte dintre acestea ar putea îndeplini condițiile apariției vieții? Pe câte dintre cele pe care viața este posibilă au apărut și s-au dezvoltat civilizații extraterestre? De aici intrăm în domeniul fanteziei.
(Articolul a apărut iniţial în revista culturală ‘Literatura de Azi’ – http://literaturadeazi.ro/)