Πώς βρήκαμε έναν πλανήτη πριν τον δούμε;

Ο Ποσειδώνας είναι τόσο μακριά που δεν τον βλέπεις με γυμνό μάτι. Κι όμως, το 1846 τον βρήκαν σχεδόν ακριβώς εκεί όπου τον είχε υπολογίσει από πριν ένας μαθηματικός. Πώς βρίσκεις έναν πλανήτη με υπολογισμούς;

Η βαρύτητα τραβά τα πάντα προς τα πάντα

Δύο οποιαδήποτε σώματα έλκονται μεταξύ τους, και όσο πιο βαριά είναι και όσο πιο κοντά, τόσο πιο δυνατά. Οι πλανήτες κινούνται προς τα εμπρός και χωρίς τον Ήλιο θα έφευγαν σε ευθεία γραμμή. Ο Ήλιος όμως τους τραβά συνεχώς προς το μέρος του, κι έτσι περιφέρονται γύρω του.

Από τη βαρύτητα υπολογίζεται η τροχιά

Το πώς λειτουργούν η βαρύτητα και η κίνηση το περιέγραψε ο Ισαάκ Νεύτων. Αν ξέρεις πού είναι ένας πλανήτης και πόσο γρήγορα κινείται, οι νόμοι του σου λένε πού θα είναι αύριο, σε έναν χρόνο ή σε εκατό χρόνια. Με αυτούς οι αστρονόμοι έφτιαχναν πίνακες με το πού θα βρίσκεται κάθε πλανήτης στον ουρανό.

Οι πλανήτες τραβιούνται και μεταξύ τους

Έναν πλανήτη δεν τον τραβά μόνο ο Ήλιος· πιο αδύναμα τον τραβούν και οι άλλοι πλανήτες, κυρίως οι γίγαντες Δίας και Κρόνος. Γι’ αυτό η τροχιά του λυγίζει λίγο και ο υπολογισμός δυσκολεύει, αλλά γίνεται.

Ο Ουρανός δεν πάει όπου πρέπει

Το 1781 ο Γουίλιαμ Χέρσελ ανακάλυψε με το τηλεσκόπιο έναν νέο πλανήτη, τον Ουρανό. Μέσα σε λίγες δεκαετίες φάνηκε ότι δεν πήγαινε εκεί όπου έλεγε ο υπολογισμός, ακόμα κι όταν λαμβάνονταν υπόψη ο Δίας και ο Κρόνος. Η απόκλιση ήταν πολύ μικρότερη από τη Σελήνη στον ουρανό, αλλά τέτοιο λάθος ο υπολογισμός δεν έπρεπε να το κάνει.

Κάτι τον τραβά

Ως το 1822 ο Ουρανός προπορευόταν του υπολογισμού και μετά άρχισε να καθυστερεί. Ακριβώς έτσι θα συμπεριφερόταν αν πιο μακριά από τον Ήλιο περιφερόταν άλλος ένας, πιο αργός πλανήτης. Όσο ο Ουρανός τον πλησίαζε από πίσω, εκείνος τον τραβούσε μπροστά, κι όταν τον προσπέρασε, τον τραβούσε πίσω.

Υπολογισμός αντί για τηλεσκόπιο

Ο Γάλλος μαθηματικός Ουρμπέν Λε Βεριέ έψαξε πού θα έπρεπε να είναι ένας άγνωστος πλανήτης για να τραβά τον Ουρανό ακριβώς έτσι. Υπολόγιζε με το χέρι σχεδόν έναν χρόνο. Τον Αύγουστο του 1846 έδειξε ένα σημείο στον ουρανό όπου αρκούσε να στρέψει κανείς ένα τηλεσκόπιο.

Βρέθηκε μέσα σε μία νύχτα

Ο Γιόχαν Γκάλε από το αστεροσκοπείο του Βερολίνου πήρε το γράμμα του Λε Βεριέ στις 23 Σεπτεμβρίου 1846 και την ίδια νύχτα έστρεψε το τηλεσκόπιο στο υπολογισμένο σημείο. Σε απόσταση περίπου δύο δίσκων της Σελήνης βρήκε ένα «αστέρι» που δεν υπήρχε στον χάρτη. Τα αστέρια μένουν ακίνητα, αυτό όμως την επόμενη νύχτα είχε μετακινηθεί: ήταν πλανήτης, ο Ποσειδώνας.

Ο πλανήτης που δεν υπήρχε

Ούτε η τροχιά του Ερμή ταίριαζε με τον υπολογισμό. Ολόκληρη γυρίζει γύρω από τον Ήλιο λίγο πιο γρήγορα απ’ ό,τι πρέπει. Γι’ αυτό ο Λε Βεριέ προέβλεψε έναν πλανήτη, τον Ήφαιστο, ακόμα πιο κοντά στον Ήλιο, αλλά δεν βρέθηκε ποτέ. Αργότερα ο Αϊνστάιν έδειξε ότι οι νόμοι του Νεύτωνα δεν είναι εντελώς ακριβείς, κυρίως κοντά στον Ήλιο, όπου η βαρύτητα είναι ισχυρότερη.

Λοιπόν, πώς βρήκαμε τον Ποσειδώνα;

Οι νόμοι του Νεύτωνα λένε πού θα είναι οι πλανήτες. Όταν ο Ουρανός δεν ακολούθησε τον υπολογισμό, ο Λε Βεριέ υπολόγισε από την απόκλιση πού πρέπει να είναι ο πλανήτης που τον τραβά. Το τηλεσκόπιο τον βρήκε μετά σχεδόν ακριβώς εκεί.