编者按：这是作者在第26届IAU大会前夕所写的一篇读书笔记，文中对引发此次行星定义案的导火线——“齐娜”发现的来龙去脉、历史追溯——冥王星与柯伊伯带的发现、行星概念跟不上科技发展、激辩“行星定义”等做了科学解说和图片诠释，是您了解这次IAU行星定义案背景的极好资料。
进退两难的局面
“要么让太阳系大行星增加一个成员，要么把冥王星‘开除’出去，变成太阳系八大行星，”国际天文学联合会主席罗纳德·艾克斯(RonaldD.Ekers)说：“我们正面临一个进退两难的局面。”这全由下面这个故事所引起。
“拿起你们的笔，从今天开始改写教科书。” 美国加利福尼亚理工学院行星天文学教授迈克·布朗(Mike Brown)，在2005年7 月29日美国宇航局举行的电话新闻发布会上这样宣称。他说：“我们有100%的信心确认，这是太阳系外围发现的第一个比冥王星大的天体。如果冥王星能被接受为一颗行星，那么2003UB313更有资格。”
3人研究小组做出这项发现的是以迈克·布朗为首的3人研究小组，小组的其他两位成员是双子天文台的查德·特鲁吉洛(had Trujillo)和耶鲁大学的戴维·拉比诺维兹(David Rabinowitz)。由于项目组长迈克·布朗是加州理工学院行星天文学教授，加州理工学院同时宣布这一成果。
萨穆尔·奥琴望远镜他们使用的是帕洛马天文台的1.22米萨穆尔·奥琴(Samuel Oschin)望远镜。该望远镜建成于1948年，从1949年开始全天候工作，目前作为机器人操作的望远镜使用，科学数据通过微波和高性能无线研究和教育网络(HPWRE)传送给天文学家。
发现经过两年前，“3人研究小组”在该望远镜上安装了新的摄像头，这个“超级望远镜”可以观测行星、恒星和整个银河系，尤其是拍摄运动中的天体。他们定期拍下观测到的图像，然后使用一种特殊的软件在电脑里观看所拍摄的天体运动图。布朗等人早在2003年10月就第一次拍到了这颗行星，并于今年1月再次发现了它，并认识到它的与众不同。
初步判断这颗行星位于太阳系外围的柯伊伯带，距离太阳约97天文单位(AU，1AU约为1.5亿千米，相当于太阳到地球的平均距离)，其亮度属于柯伊伯带的第三位，迈克·布朗等据此判断，它的直径很可能相当于冥王星的1.5倍，但是确切大小还不能确定。由于确定这颗行星大小的上限受到斯必泽空间望远镜的约束，而空间望远镜不能发现这颗行星，由此推断其直径不超过3000千米。
肯定比冥王星大德国波恩大学和马克·普朗学会的天文学家弗兰克·贝托蒂(Frank Bertoldi )等于2006年2月用设立于西班牙的30米毫米波射电望远镜，测量了2003UB313的表面温度，估计其直径为2986千米，比冥王星大30%，即使最保守的估计也有2759千米，仍比冥王星大。根据今年4月哈勃空间望远镜的观测，进一步推算“齐娜”的尺度肯定比冥王星大，直径约2400千米。
有着比冥王星更奇怪的轨道2003UB313有着比冥王星更奇怪的轨道：扁得厉害，在560年的公转周期里，远日点离太阳97天文单位(现在位于远日点附近)，近日点却只有38天文单位。轨道平面与地球等八大行星轨道平面夹角达到近45度之多，科学家猜测有可能是它屡次靠近海王星，运行轨道受到影响，以至于扁成了现在的样子。
历史背景：冥王星和柯伊伯带的发现
“十大行星”预言75年1930年，美国天文学家汤博(Clyde William Tombaugh)在海王星外发现了一颗新星，同年，国际天文学联合会(IAU)确定其为太阳系第九大行星，并定名为“冥王星”。从那时起天文学界便不断抛出关于太阳系还存在第十颗行星的说法，并不断试图加以证实，结果都徒劳无功。
为什么总在寻找科学家这样做的理由是外行星天王星和海王星预测的位置之间的差异总是被令人惊讶的规律性打乱。天王星自从1741年发现以来完成2.5周的轨道运行，而海王星自从1846年发现以来几乎整整走了一圈。这两颗行星应该具有能够准确确定的轨道，但是它们的预测位置总是存在称为“残差”的差异。
也许是心理学问题著名英国天文学家、国际天文学联合会小行星和彗星中心主任布莱恩·马斯登 (Brian Marsden)博士却有不同的看法：形成“残差”的真正原因是不应该产生的数据误差，而不是没有发现的行星。他甚至说，寻找行星X不是科学问题，而是心理学问题。但是仍然有科学家认为，在我们的太阳系内存在未知星球的可能性是存在的，只不过是尚未发现的微弱的星，距离要比冥王星远1百万倍。他们的理由是在天空中一些彗星的显然有序的排列。
柯伊伯带的提出直到大约10年前，多数的行星科学家仍旧认为冥王星只不过是一个小小特例。其它所有的行星，都可以很恰当地纳入天文学家已知的太阳系结构：内轨道有4个小型的岩石物体，外轨道有4个气体巨物，介于其间有个小行星带。但是远方的冥王星却是个冰冷的谜，以奇特的轨道运行于海王星之外。有一些研究人员，尤其是美籍荷兰天文学家柯伊伯(Gerard Kuiper)，于1940～1950年提出一个想法，认为冥王星或许不是一个没有脉络的世界，而是运行在同一区域内的一大群物体之中，最亮的一个。这个后来称为“柯伊伯带”(Kuiper Belt)的概念，在科学文献中讨论持续达数十年；但是这一大群冰霜世界，却遍寻不着。
成功就此来临 到了20世纪80年代末期，科学家认定一定存在着类似柯伊伯带的东西，才可以解释为何有很多的短周期彗星，其轨道如此贴近太阳系平面。这是个间接证据，意味着远方有一个带状的物体，绕行轨道与冥王星在同一个区域。这也促使观察人员，再次用望远镜寻找海王星之外尚未发现的昏暗物体。20世纪80年代的望远镜，已经装备了电子式的光侦测器，搜寻的敏锐度远比以前用的照相来得高，因此，成功就此来临。
只是冰山一角1992年，夏威夷莫纳克亚天文台的天文学家Dave Jewitt和Jane Luu发现了第一个柯伊伯带天体 (Kuiper Belt object, KBO)，比冥王星小十倍又微弱一万倍。自那时起，观察人员已经发现了超过600个KBO，直径从50～1200千米不等 (冥王星的直径约为2400千米)。可是这还只是冰山一角，目前仔细勘查过的区域只占天空的一小部分。研究人员将目前已有的结果外推，估计柯伊伯带包含了大约10万个直径大于100千米的物体。所以，柯伊伯带其实是小行星带的老大哥，有更多的质量，更多的物体(特别是体积较大的)，以及更多从太阳系诞生之时就已经留下来的既古老、又冰冷的有机物质。
冥王星是柯伊伯带中的较大者冥王星并不符合大行星的规律：它与黄道面的交角是17度，不共面；它的轨道是椭圆，不近圆。同时，冥王星很小，直径只有月亮的1/3、地球的1/6，质量是地球的1/500。现在天文学界几乎形成共识，认为冥王星的位置是在柯伊伯带，它是这一区域中较大的小行星。
冥王星地位难以改变的文化因素 但是，从冥王星被发现到柯伊伯带被确认，已经过去了半个世纪，所以，要改变冥王星的属性，还牵涉到普通人的认识习惯。国际天文学联合会主席罗纳德·艾克斯说：“这种不同(太阳系大行星与柯伊伯带天体的不同)在冥王星被发现时还不为人知，那时人们把冥王星定位第九行星。当几年前有人提出对冥王星重新分类时，引起了公众的强烈反应，国际天文学联合会认为这不仅仅是一个科学问题，也涉及到文化和普遍的认知，于是决定冥王星的身份不能改变。”
“行星”的概念跟不上科技发展
“行星”的概念跟不上科技发展你也许可以在词典上查到“行星”这一词条的定义。比如《现代汉语规范词典》：“环绕太阳运行的天体。本身不能发光，能反射太阳光。”但是，这个传统意义上的定义显然已经跟不上科学的进展：现在人们已经知道，有许多行星并不是环绕太阳运行的，而是环绕其他恒星运行的；任何温度大于绝对零度的物体都会“发光”，包括所有传统意义上的“行星”，只不过有些物体发出的是人眼所不能看到的电磁辐射。
系外行星的影响在1995年之前，“大行星”的界定还不是一个很突出的问题，因为在那之前，天文学家还没有在其他恒星周围发现行星。但是现在，他们已经在太阳系之外发现了大量的“系外行星”。与太阳系中的大行星相比，系外行星中存在许多另类分子，它们的出现开始让天文学家重新审视“大行星”这个古老的概念。
大行星的质量在界定“大行星”上，目前天文学家较为一致的一个观点是，质量大于13.6倍木星质量的天体不能被称为大行星。因为一个天体的质量一旦超过这个界线，它的内部就会开始发生核聚变——内部发生核聚变的天体当然不再是行星了。但目前还没有意见统一的质量下限。有的天文学家主张把冥王星的质量作为质量下限，也有天文学家认为应该把“天体能够在自身引力下呈球形”作为下限。
生存环境的影响现在已经发现，一些行星质量的天体围绕一种比恒星质量小的天体运行，这些中心天体不是行星，因为它们的内部存在核聚变，但也不是恒星，因为它们的核聚变是不稳定的。那么这种既不围绕太阳，也不围绕其他恒星运行的行星质量的天体该不该被称为大行星呢？天文学家还曾在中子星身旁发现行星质量的天体，它们又是否该加入大行星的行列？从历史上的发现看，中子星身旁的行星质量天体没有被归为大行星。更有甚者，英国有天文学家在星云中发现了“自由飘浮”的行星，这些行星质量的天体并不围绕任何其他天体运行——它们仅仅在星云中漫无目的地游荡。或许它们曾经围绕恒星运行，但现在不了。那么它们是否属于大行星呢？如果它们不是大行星的话，又是什么呢？
并不轻松“大行星”的界定绝不仅仅是一个体重的问题。虽然什么样的天体是大行星，完全是人为划定的，但想要得到一个满意的标准并不像看上去的那样轻松。
激辩“行星定义”
从1999年开始，国际天文学联合会就组织了一批天文学家讨论界定“大行星”的问题。在“第十大行星”发出的催促下，该小组近来交流频繁，希望能够拿出一个界定“大行星”的初步方案
巴斯瑞分类法美国加州大学伯克利分校的天文学教授基博·巴斯瑞把与界定“行星”有关的天体分为3种：聚变星、行质天体和大行星。聚变星是一生中自身可以发生核聚变的天体；行质天体是球形的非聚变星；大行星是围绕聚变星运转的行质天体。其中，聚变星和行质天体都是他自创的概念。于是，情况变成了这个样子：大于13.6倍木星质量的天体就是聚变星，因为在它们的中心发生了核聚变反应；月球是行质天体，但不是大行星，因为它不围绕聚变星运转；一颗脱离了太阳系的“自由漂浮的”地球，是一颗行质天体，不是大行星。
阿兰·斯特恩的定义小组成员美国西南研究所的阿兰·斯特恩 (S. Alan Stern)提出了一个定义：大行星是围绕恒星运行，在自身引力作用下呈球形，并且质量没有大到中心会发生核聚变的天体。斯特恩还提出了“矮行星”的说法，这种天体的质量比大行星小，相当于传统说法中的“小行星”。按照斯特恩的理解，此次发现的“新行星”自然也是一颗大行星。
柯伊伯带行星但也有一些天文学家不打算把“新行星”算作传统意义上的大行星，比如华盛顿卡内基研究所的行星形成专家艾伦·博斯就把这个新天体称为“柯伊伯带行星”，而夏威夷大学的著名行星科学家大卫·朱伊特则把新天体看作一个大个头的柯伊伯带天体。
大行星数是“8” 国际天文学联合会界定“大行星”工作组的另一名成员布莱恩·马斯登也有不同的喜好。他认为也许让太阳系的大行星数量回归到“8”是一个更好的选择，只有当新发现的天体大于火星乃至地球的时候才把新天体列为大行星。所以，在马斯登看来，“新行星”并不具备行星资格。
下一颗行星和火星一般大实际上，阿兰·斯特恩就认为，在遥远的太阳系边缘仍然存在体积巨大的未知天体，有可能会有火星，甚至地球这样大的柯伊伯带天体。他所主持的“新地平线”探测计划有可能在未来派探测器飞往冥王星，并探索冥王星之外太阳系最后的秘境。
太阳系永远只有九大行星 布朗从文化的角度出发，还提出了一种选择：到冥王星为止，不再增加新的太阳系大行星，也就是说太阳系永远只有九大行星。“冥王星是一颗‘大行星’，因为文化说它是。”他说。
最终的界定方案在今年得到。2006年8月份，国际天文学联合会大会对天文学家们提出的划分方案进行了讨论和表决。“大行星”这个古老的词汇得到了一个全新的定义。世界上所有的科学教科书、科学读物从此将改变它们对太阳系大行星的表述。