W XIX wieku astronomowie obliczyli położenie planety w Układzie Słonecznym i nazwali ją Wulkan, ale nikt jej tak naprawdę nie zaobserwował.
Merkury, planeta najbliższa Słońcu w Układzie Słonecznym. Zdjęcie: NASA
Setki lat temu naukowcy zauważyli, że orbita Urana nieznacznie różni się od przewidywań teorii grawitacji Newtona. W lipcu 1846 roku francuski astronom i matematyk Urbain Le Verrier zasugerował, że różnicę tę można wyjaśnić istnieniem innej planety i przedstawił przewidywania dotyczące orbity tego nieznanego ciała niebieskiego.
Le Verrier nie był szczególnie zainteresowany odkryciem nowej planety za pomocą teleskopu, ponieważ dokonał już jej odkrycia matematycznego. Zadanie obserwacji powierzono niemieckiemu astronomowi Johannowi Gottfriedowi Galle. 23 września 1846 roku Galle spojrzał na miejsce, w którym Le Verrier przewidział pojawienie się nowej planety. Ku jego zaskoczeniu, Galle nie dostrzegł tajemniczej planety, lecz odkrył Neptuna w promieniu jednego stopnia od tego miejsca.
Później Le Verrier został poproszony o obserwację innej planety, Merkurego. Merkury, krążący tak blisko Słońca, był jedną z najtrudniejszych do zaobserwowania planet w Układzie Słonecznym. Zadaniem Le Verriera było zastosowanie fizyki Newtona do określenia orbity planety.
Le Verrierowi jednak się nie udało. Starał się usilnie, ale ekscentryczna orbita Merkurego była zagadkowa. Zgodnie z teorią Newtona planety poruszają się po orbitach eliptycznych wokół Słońca, ale obserwacje wykazały, że orbita Merkurego podlegała większym fluktuacjom niż wpływ grawitacyjny znanych planet.
Podobnie jak w przypadku Urana, Le Verrier uważał, że przyczyną była inna planeta zmieniająca trajektorię Merkurego. Ostatecznie nadał tajemniczej planecie nazwę Wulkan, na cześć rzymskiego boga ognia.
Wkrótce potem astronomowie zaczęli zgłaszać obserwacje Wulkana. Pierwszy raport został sporządzony przez astronoma amatora Edmonda Modeste'a 26 marca 1859 roku. Na podstawie obserwacji Modeste'a, Le Verrier obliczył orbitę nowej planety. Uważał, że będzie ona wykonywać tranzyty (przejście planet między gwiazdą macierzystą a obserwatorem, podobnie jak Merkury między Słońcem a Ziemią) 2-4 razy w roku.
Le Verrier udoskonalił swoje obliczenia na podstawie innych obserwacji, ale Wulkan nigdy nie został dokładnie zaobserwowany. Wiele obserwacji planety można było wyjaśnić plamami słonecznymi, znanymi planetami i pobliskimi gwiazdami.
Mimo to Wulkan przetrwał 70 lat. W 1879 roku media donosiły nawet, że Wulkan będzie przelatywał przed Słońcem, opierając się na obliczeniach astronoma Theodora von Oppolzera. Jednak nikt nie widział planety. Szukano jej podczas większości zaćmień Słońca w tamtym czasie, ale nie udało się jej zaobserwować.
Ostatecznie planeta, która powstała dzięki matematyce Le Verriera, została „zniszczona” przez nową teorię fizyczną: ogólną teorię względności. Teoria Einsteina potrafiła przewidzieć trajektorię Merkurego bez żadnych dodatkowych zakłóceń ze strony planet.
Ogólna teoria względności zakłada, że grawitacja jest wynikiem zakrzywienia czasoprzestrzeni spowodowanego przez masywne obiekty, przy czym obiekty bliższe obiektom masywnym są bardziej dotknięte. Dlatego teoria ta mogłaby wyjaśnić oscylacje orbity Merkurego, planety znajdującej się najbliżej Słońca. Planety położone dalej w Układzie Słonecznym są mniej dotknięte ze względu na ich większą odległość od Słońca.
W ten sposób teoria Einsteina mogła wyjaśnić orbity Merkurego, Ziemi, Marsa, Jowisza i wielu innych planet bez konieczności odwoływania się do innych planet. Pojawienie się tej nowej teorii sprawiło również, że Wulkan stał się przeszłością.
Thu Thao (według IFL Science )
Link źródłowy
Komentarz (0)