A bolygó, amelyet Einstein ‘kitörölt’ a Naprendszerünkből

1846-ban Urbain Le Verrier csillagász és matematikus leült, és megpróbált egy olyan bolygó nyomára bukkanni, amelyet ember még soha nem látott. Az Uránusz váratlan módon mozgott, ahogy azt a newtoni gravitációs elmélet megjósolta.

Bár az eltérések kicsik voltak, mégis volt különbség az Uránusz megfigyelt pályája és az között, ahogyan a newtoni fizika megjósolta a pályáját. Júliusban Le Verrier azt javasolta, hogy a különbséget egy másik, az Uránuszon túli bolygóval lehetne magyarázni, és jóslatokat tett ennek az addig ismeretlen égitestnek a pályájára vonatkozóan.

Mivel elsősorban matematikus volt, és csak másodsorban csillagász, nem igazán érdekelte, hogy távcsővel keresse meg, amit ‘megtalált’, és így a keresés feladatát Johann Gottfried Galle német csillagászra bízta. Galle 1846. szeptember 23-án megnézte azt a pontot, amelyet Le Verrier megjósolt a bolygónak, és megállapította, hogy körülbelül ott éppen a Neptunusz van.

Hajtóvadászat egy láthatatlan bolygó után

Miután Le Verrier egy új bolygót fedezett fel egy másik pályájának megfigyelésével, felkérték, hogy vizgsálja meg a Merkúrt. A Naphoz való közelsége miatt a Merkúr a Naprendszerünk legnehezebben megfigyelhető bolygója (feltéve, hogy nincs kilencedik bolygó). Le Verrier feladata az volt, hogy a newtoni fizika segítségével megrajzolja a Merkúr pályáját.

De nem tudta. Bármennyire is próbálkozott, a Merkúr excentrikus pályája sehogy sem jött ki. A newtoni elmélet szerint a bolygók ellipszis alakú pályán mozognak a Nap körül, de a megfigyelések azt mutatták, hogy a Merkúr pályája jobban billeg, mint amit az akkori ismeretekkel meg lehetett volna magyarázni.

Az Uránuszhoz hasonlóan úgy vélte, hogy ez egy másik bolygónak köszönhető, amely beleavatkozik a Merkúr pályájába. A bolygót végül Vulcannak nevezte el a tűz római istene után.

Kitartóak voltak

A csillagászok hamarosan elkezdtek beszámolni a bolygó megfigyeléseiről, az elsőt Edmond Modeste tette 1859. március 26-án. Kilenc hónappal később értesítette Le Verrier-t, amikor meglátta a munkájáról szóló cikket. Modeste megfigyelései alapján Le Verrier kiszámította a bolygó előre jelzett pályáját, amely szerint évente két-négy alkalommal fog a Nap előtt elhaladni.

Mások a Vulcan megfigyeléséről számoltak be, de ezt a napfoltokkal, ismert bolygókkal és a közeli csillagok megfigyelésével lehetett megmagyarázni. Le Verrier más megfigyelések alapján finomította a számításait, de ettől függetlenül soha nem látták olyan módon, amit konkrétnak lehetne nevezni.

A bolygó azonban nem valami rövid ideig tartó hóbortot szült, hanem körülbelül 70 évig keresték. 1879-ben az újságok arról számoltak be, hogy a Vulcan a nagyra becsült csillagász, Theodor von Oppolzer számításai alapján elhalad a Nap és a Föld között. Ez viszont soha nem történt meg. Szinte minden napfogyatkozáskor keresték, de soha nem látták.

Az érdemi válasz röviden arra, hogy miért nincs a Vulcan a tankönyvekben az, hogy nem létezett. A bolygót, amely Le Verrier matematikájából született, egy új fizikai elmélet tette semmissé. Einstein általános relativitáselmélete.

Einstein elmélete képes volt megjósolni a Merkúr pályáját anélkül, hogy a bolygók befolyásolták volna a bolygó mozgását. Az elmélet szerint a gravitáció a téridő tömeges objektumok általi görbülésének eredménye, és a tömeges objektumokhoz közelebb eső objektumokra nagyobb hatással van. Így a Merkúr pályájának változása, vagyis imbolygása megmagyarázható az elmélettel, míg a külső bolygókra, amelyekre kevésbé hat a görbület, a Naptól való távolságuk miatt az új számítások kevéssé hatnak.

Így Einstein elmélete megmagyarázza az összes bolygó pályáját, anélkül, hogy továbbiakra lenne szükség. Ezzel együtt pedig a Vulcan bolygó is megszűnt létezni.

Érdemes elolvasni:

• A csillagászok sem értik ezt a fekete lyukat
• A Föld ikertestvére a Naprendszerben, ahol lebegő városokban élhetnénk