我们对行星的定义随着时间的推移而改变——引发了一些困惑。(图片来源：wasan prunglampoo/Getty Images) 在过去的250年中，太阳系中“行星”的数量从六颗到九颗不等——短暂时甚至达到11颗——这取决于当时天文学家所知道的和他们对行星的定义。随着美国准备庆祝其250周年，这一变化的数字为自1776年以来人类对宇宙的不断演变理解提供了独特的视角。在历史上，天文学家不断发现新世界，识别全新的天体类别，并多次修订对行星的定义。结果是一个令人惊讶的复杂答案，回答了天文学最基本的问题之一：我们太阳系中有多少颗行星？“被承认的行星数量的变化很好的代表了科学是如何进行的，”洛威尔天文台的历史学家和公共信息官Kevin Schindler告诉Space.com。“科学家发现某样东西——例如行星、恐龙化石或甲虫——研究它并对其进行分类。通过进一步的研究，并通过研究更多的示例，科学家们学到了更多，并更新了对该事物的理解，有时甚至重新对其进行分类。”当美国在1776年宣布独立时，天文学家仅认识六颗行星：水星、金星、地球、火星、木星和土星。仅五年后，威廉·赫歇尔在1781年发现了天王星，扩展了已知的太阳系，将行星数量增加到七颗。1801年，随着灶神星的发现，一个绕火星和木星之间轨道运行的世界，数量再次增加。随后不久又发现了三个类似的天体，一度天文学家将它们都视为行星，让总数短暂地达到了11颗。然而，随着其他天体的发现，科学家意识到它们代表一种独特的群体，这些天体被重新分类为小行星，数量减少到七颗，Schindler解释道。1846年发现的海王星将总数提高到八颗，而1930年克莱德·汤博在洛威尔天文台发现冥王星则确立了我们熟悉的九颗行星的太阳系。这一变化的行星数量凸显了人类探索和发现的旅程在过去250年中的广泛模式。“我认为这表明探索和对周围宇宙理解的渴求是我们内在的，它是我们DNA的一部分，我们持续希望学习，”Schindler说。“我们的开国先辈是基于科学原则如理性和逻辑、观察、基于证据的分析以及对不同观点的开放和对变化的开放而建立了美国。”在20世纪的大部分时间里，答案似乎已经确定：太阳系有九颗行星。然而，自1950年代末开始，先进的航天器技术使得科学家能够近距离研究行星、卫星和更小的天体，揭示比单凭望远镜看到的更加多样化和动态的世界。然后，在1990年代初，天文学家开始发现越来越多的冰冷世界在海王星之外。“发现横跨海王星天体（TNO）——数量众多的与冥王星类似的物体，但轨道远离太阳——告诉我们很多关于我们'本地'环境的信息，”洛威尔天文台科学、技术与运营主任Kyler Kuehn在给Space.com的邮件中表示，强调了发现TNO对冥王星分类的影响。一个艺术家对横跨海王星天体的描绘。(图片来源：艺术作品：NASA、ESA和G. Bacon (STScI)；科学：NASA、ESA和C. Fuentes (哈佛-史密松天体物理中心))“虽然冥王星是第一个被发现的TNO，但实际上可以有数百万个类似的物体分布在太阳系边缘，这自然引出了一个问题：'我们为什么要将冥王星与其他的物体区别对待？'”Kuehn说。不断增加的TNO发现最终确立了冥王星是库伊伯带的一部分，库伊伯带是一个涉及广袤的冰冷物体的储备区，延伸到海王星的轨道之外。因此，冥王星不再被视为独特的异常体，而是一个更大群体中的一员。这一发现极大地重塑了天文学家对太阳系的理解，揭示了一个比1776年任何人能够想象的更复杂的外部边界。“它不符合1776年对太阳系相对整洁结构的理解，”Schindler说。对于18世纪的天文学家而言，“发现新行星或一种新的类行星体（小行星）可能不会令人感到惊讶，但发现一整个新的天体区，这种情况更[混乱]，可能会令人感到惊讶，显示出太阳系并不像想象中那样干净和稳定。”关于冥王星分类的争论于2006年达到了顶峰，当时国际天文学联合会采纳了新标准……