Πλανήτης που γεννήθηκε από τα μαθηματικά «εξαφανίστηκε» από τον Αϊνστάιν

Τον 19ο αιώνα, οι αστρονόμοι υπολόγισαν τη θέση ενός πλανήτη στο ηλιακό σύστημα και τον ονόμασαν Βούλκαν, αλλά κανείς δεν τον είχε στην πραγματικότητα παρατηρήσει.

Ο Ερμής, ο πλανήτης που βρίσκεται πιο κοντά στον Ήλιο στο ηλιακό σύστημα. Φωτογραφία: NASA

Πριν από εκατοντάδες χρόνια, οι επιστήμονες παρατήρησαν ότι η τροχιά του Ουρανού διέφερε ελαφρώς από τις προβλέψεις της θεωρίας της βαρύτητας του Νεύτωνα. Τον Ιούλιο του 1846, ο Γάλλος αστρονόμος και μαθηματικός Ουρμπέν Λεβεριέ πρότεινε ότι η διαφορά θα μπορούσε να εξηγηθεί από έναν άλλο πλανήτη και έκανε μια πρόβλεψη για την τροχιά αυτού του άγνωστου ουράνιου σώματος.

Ο Λεβεριέ δεν ενδιαφερόταν ιδιαίτερα να ανακαλύψει τον νέο πλανήτη με τηλεσκόπιο, καθώς τον είχε ήδη βρει μαθηματικά. Το έργο της παρατήρησης ανατέθηκε στον Γερμανό αστρονόμο Γιόχαν Γκότφριντ Γκάλε. Στις 23 Σεπτεμβρίου 1846, ο Γκάλε εξέτασε την τοποθεσία όπου ο Λεβεριέ προέβλεψε ότι θα εμφανιζόταν ο νέος πλανήτης. Ωστόσο, προς έκπληξή του, ο Γκάλε δεν είδε τον μυστηριώδη πλανήτη, αλλά αντίθετα ανακάλυψε τον Ποσειδώνα σε ακτίνα μίας μοίρας από αυτήν την τοποθεσία.

Αργότερα, ο Λεβεριέ κλήθηκε να παρατηρήσει έναν άλλο πλανήτη, τον Ερμή. Τόσο κοντά στον Ήλιο, ο Ερμής ήταν ένας από τους πιο δύσκολους πλανήτες για παρατήρηση στο ηλιακό σύστημα. Ο Λεβεριέ ανέλαβε την εφαρμογή της Νευτώνειας φυσικής για να προσδιορίσει την τροχιά του πλανήτη.

Ωστόσο, ο Λεβεριέ δεν τα κατάφερε. Προσπάθησε σκληρά, αλλά η εκκεντρική τροχιά του Ερμή ήταν περίπλοκη. Σύμφωνα με τη θεωρία του Νεύτωνα, οι πλανήτες κινούνται σε ελλειπτικές τροχιές γύρω από τον Ήλιο, αλλά οι παρατηρήσεις έδειξαν ότι η τροχιά του Ερμή παρουσίαζε διακυμάνσεις μεγαλύτερες από την βαρυτική επίδραση των γνωστών πλανητών.

Όπως και με τον Ουρανό, ο Λεβεριέ πίστευε ότι η αιτία ήταν ένας άλλος πλανήτης που άλλαζε την πορεία του Ερμή. Τελικά, ονόμασε τον μυστηριώδη πλανήτη Ήφαιστο από τον Ρωμαίο θεό της φωτιάς.

Λίγο αργότερα, οι αστρονόμοι άρχισαν να αναφέρουν παρατηρήσεις του Ηφαιστείου. Η πρώτη αναφορά έγινε από τον ερασιτέχνη αστρονόμο Edmond Modeste στις 26 Μαρτίου 1859. Με βάση τις παρατηρήσεις του Modeste, ο Le Verrier υπολόγισε την τροχιά του νέου πλανήτη. Πίστευε ότι θα έκανε διελεύσεις (πλανήτες που θα περνούσαν μεταξύ του αστέρα τους και του παρατηρητή, παρόμοια με τον Ερμή που θα διέρχονταν μεταξύ Ήλιου και Γης) 2-4 φορές το χρόνο.

Ο Λεβεριέ βελτίωσε τους υπολογισμούς του με βάση άλλες παρατηρήσεις, αλλά ο Ήφαιστος δεν είχε ποτέ παρατηρηθεί οριστικά. Πολλές παρατηρήσεις του πλανήτη θα μπορούσαν να εξηγηθούν από ηλιακές κηλίδες, γνωστούς πλανήτες και κοντινά αστέρια.

Παρ' όλα αυτά, ο Ήλιος επέζησε για 70 χρόνια. Το 1879, τα μέσα ενημέρωσης ανέφεραν ακόμη και ότι ο Ήλιος θα διέσχιζε τον Ήλιο με βάση υπολογισμούς του αστρονόμου Τέοντορ φον Όπολτσερ. Ωστόσο, κανείς δεν είδε τον πλανήτη. Οι άνθρωποι τον αναζήτησαν κατά τη διάρκεια των περισσότερων ηλιακών εκλείψεων εκείνη την εποχή, αλλά δεν μπόρεσαν να τον παρατηρήσουν.

Τελικά, ο πλανήτης που γεννήθηκε από τα μαθηματικά του Λεβεριέ «εξαφανίστηκε» από μια νέα φυσική θεωρία: τη Γενική Σχετικότητα. Η θεωρία του Αϊνστάιν μπορούσε να προβλέψει την τροχιά του Ερμή χωρίς καμία πρόσθετη πλανητική παρέμβαση.

Η γενική σχετικότητα υποθέτει ότι η βαρύτητα είναι αποτέλεσμα της καμπυλότητας του χωροχρόνου που προκαλείται από ογκώδη αντικείμενα, με τα αντικείμενα που βρίσκονται πιο κοντά σε ογκώδη αντικείμενα να επηρεάζονται περισσότερο. Επομένως, αυτή η θεωρία θα μπορούσε να εξηγήσει τις ταλαντώσεις της τροχιάς του Ερμή, του πλανήτη που είναι πιο κοντά στον Ήλιο. Οι πλανήτες που βρίσκονται πιο μακριά στο ηλιακό σύστημα επηρεάζονται λιγότερο λόγω της μεγαλύτερης απόστασής τους από τον Ήλιο.

Έτσι, η θεωρία του Αϊνστάιν μπορούσε να εξηγήσει τις τροχιές του Ερμή, της Γης, του Άρη, του Δία και πολλών άλλων πλανητών χωρίς να χρειάζεται να αναφερθεί σε άλλους πλανήτες. Η εμφάνιση αυτής της νέας θεωρίας κατέστησε επίσης τον Ήφαιστο παρελθόν.

Thu Thao (Σύμφωνα με το IFL Science )

Σύνδεσμος πηγής: https://vnexpress.net/hanh-tinh-ra-doi-tu-toan-hoc-bi-einstein-xoa-so-4641143.html