Гипотетическая планета Вулкан

Наша Солнечная система окутана множеством тайн, разгадать которые ученые пытаются целые столетия. На одной из них, а именно, на существовании гипотетической планеты Вулкан, мы хотели бы остановиться. Эта загадка волнует умы ученых с середины XIX века. По мнению астрономов и исследователей того времени, гипотетическая планета Вулкан должна была вращаться внутри орбиты Меркурия, ведь ньютоновы законы движения и гравитации, которые использовались тогда для поиска планет, допускали нахождение таких близких к Солнцу небесных тел.

Предыстория

В начале XIX века астрономы знали все крупные планеты нашей Солнечной системы, кроме Нептуна. Также они знали физические законы, которые можно было использовать для предсказания движения планет. Эти предсказания сравнили с актуальным зафиксированным движением небесных тел, и вдруг обнаружили проблему — Уран пошел не по предсказанному курсу. Французский астроном Алексис Бувар предположил, что с курса Уран сбивает гравитация невидимой планеты.

После того как в 1846 году был найден Нептун, многие астрономы решили проверить, достаточно ли его гравитации, чтобы объяснить наблюдаемое движение Урана. Ее оказалось недостаточно. Это означало, что, возможно, существовала еще одна невидимая планета. Наличие девятой планеты предположили очень многие специалисты. Самым настойчивым искателем ее стал американский астроном Персиваль Лоуэлл, который назвал ее «планетой X».

Планета Уран

Фото: NASA/ Планета Уран

Лоуэлл построил обсерваторию с целью найти планету X, но так ее и не нашел. Спустя четырнадцать лет после смерти Лоуэлла, работник его обсерватории обнаружил Плутон. Однако и гравитации Плутона не хватало, чтобы объяснить движение Урана, поэтому поиски планеты X продолжались вплоть до эпохи “Вояджеров”. В 1989 году, когда зонд “Вояджер-2” прошел мимо Нептуна, астрономы узнали, что неправильно измеряли массу космического тела. Обновленная формула расчета массы Нептуна как раз и объяснила движение Урана.

Но Уран был не единственной планетой, чье наблюдаемое движение расходилось с прогнозами. Другой планетой с такой проблемой оказался Меркурий. По аналогии с Ураном, было предположено, что и на орбиту Меркурия влияет гравитация некой гипотетически существующей планеты.

Загадочная планета Вулкан

В 1840 году Франсуа Араго, директор Парижской обсерватории, предложил французскому математику Урбену Жан Жозефу Леверье разработать теорию орбитального движения Меркурия вокруг Солнца. Леверье успешно справился с этой задачей, однако впоследствии оказалось, что результаты наблюдений существенно отличаются от теоретических расчетов.

Суть проблемы состояла в том, что разработанная теория движения Меркурия, основанная на ньютоновской небесной механике, плохо согласовывалась с многолетними результатами наблюдений. Расчеты Леверье не могли объяснить движения перигелия (ближайшей к Солнцу точки орбиты) Меркурия. Смещение перигелия составляло 43 угловых секунды за столетие. Логично было предположить, что, как и в случае с Ураном, несоответствие наблюдений с предсказаниями было вызвано существованием еще одной неизвестной планеты, находившейся внутри орбиты Меркурия. Своим гравитационным полем эта неизвестная планета могла бы вызывать возмущения в движении Меркурия. По идее, эта гипотетическая планета должна была находиться так близко к Солнцу, что заметить ее можно было лишь в тот момент, когда она будет проходить по диску Солнца или на очень малом удалении от нашего светила во время солнечных затмений на Земле.

Урбен Леверье

Фото: Википедия/ Урбен Леверье

Сначала Леверье постарался выяснить, не является ли причиной имеющихся возмущений в движении Меркурия наличие астероидов, комет и космической пыли в этой области пространства. Он полагал, что если бы таких объектов было достаточно много, они образовали бы вокруг Солнца видимое кольцо, подобное кольцам Сатурна. Однако в то время никаких плотных колец вокруг Солнца не было обнаружено (пылевое кольцо было открыто лишь в 1983 году). Оставалось искать планету-невидимку, влияющую на движение Меркурия.

В 1859 году Леверье получил письмо от астронома-любителя Лескарбо, который сообщал, что 25 марта наблюдал круглое темное пятно, похожее на планету, движущееся по диску Солнца. Леверье сразу же поехал к Лескарбо, чтобы лично расспросить его об обнаруженном небесном теле. В дополнение к данным Лескарбо, Леверье отобрал результаты еще пяти других наблюдений, которые, по его мнению, не могли быть причислены к случаям прохождения Меркурия или Венеры по диску Солнца. На основании этих шести случаев наблюдений он рассчитал в 1859 году орбиту планеты-невидимки, которую и назвал Вулканом.

Согласно расчетам, период обращения Вулкана вокруг Солнца составлял 19 суток и 7 часов, среднее расстояние от Солнца было примерно равно 0,143 астрономических единицы (а.е.), а масса – 1/12 массы Меркурия. Напомним, что среднее удаление Меркурия от Солнца составляет 0,387 а.е. Конечно, Леверье понимал, что такой малой массы не достаточно, чтобы вызвать наблюдаемые возмущения орбиты Меркурия, однако, не смотря на это, к поискам планеты-невидимки все же приступил. В 1860 году должно было произойти полное солнечное затмение, и Леверье мобилизовал практически всех астрономов Франции на поиски Вулкана. Однако никто из них так и не смог обнаружить эту гипотетическую планету.

В 1877 году Леверье умирает, так и не дождавшись открытия огненного Вулкана. А 29 июля 1878 года во время затмения планету-призрак наблюдало сразу несколько астрономов. Профессор астрономии Мичиганского университета Джеймс Уотсон заявил, что наблюдал целых две планеты внутри орбиты Меркурия. Другой астроном Льюис Свифт, открывший комету, названную впоследствии его именем, тоже заявил, что видел светящийся объект, похожий на планету. Однако оказалось, что вычисленные по этим наблюдениям орбиты не совпадали ни друг с другом, ни с орбитой, вычисленной некогда Леверье. Естественно, что такие результаты наблюдений не могли быть серьезно восприняты в научном сообществе.

планета Вулкан на карте звездного неба в XIX веке

Фото: Википедия/ Планета Вулкан на литографической карте 1846 года

Шли годы, а поиски так и не приносили результата. Постепенно вера астрономов в существование гипотетического Вулкана стала угасать. После того как в 1916 году была опубликована Специальная теория относительности Альберта Эйнштейна, потребность в существовании Вулкана для современной астрономии и вовсе отпала, ибо возмущения в движении Меркурия могли быть изящно объяснены с помощью этой теории. Иными словами, новая теория решала старую загадку без всякой необходимости в Вулкане. Планомерные поиски планеты-призрака были прекращены, и официальная астрономия поставила точку в этом деле.

Так что же там все-таки было?

Что же все-таки наблюдали Лескарбо, Уотсон, Свифт и другие астрономы? Возможно, это были астероиды. В настоящее время наука допускает существование астероидов внутри орбиты Меркурия, такие гипотетические небесные тела даже окрестили вулканоидами в честь так и не обнаруженной планеты Вулкан. Согласно теоретическим расчетам, эти астероиды могут иметь свои орбиты в динамически стабильной зоне между 0,08 и 0,21 а.е. от Солнца. Считается, что если вулканоиды и существуют, то их диаметр не должен превышать 60 км., поскольку более крупные объекты были бы обнаружены ранее.

Несмотря на то, что сейчас космические телескопы производят постоянный мониторинг Солнца в различных диапазонах длин волн, вулканоиды пока так и не были обнаружены. Яркая фотосфера Солнца вносит огромные трудности в процесс поиска астероидов. Тем не менее, некоторые астрономы с оптимизмом смотрят в будущее, поскольку поисковый район гравитационно стабилен. Для дальнейших поисков, скорее всего, будут использованы небольшие телескопы космического базирования, способные вести наблюдения за околосолнечным пространством.

Конечно, не исключено, что астрономы XIX века могли наблюдать прохождение комет в непосредственной близости от Солнца в моменты солнечных затмений. В настоящее время известен целый класс таких солнечных комет. Например, солнечный космический телескоп SOHO уже открыл более 2000 подобных объектов. Однако ядра этих тел невелики, и обнаружить их с помощью относительно несовершенных телескопов тех времен было бы весьма проблематично.

Планета Вулкан в представлении художника

Фото: Futurism.com/ Планета Вулкан в представлении художника

Несмотря на то, что поиски Вулкана не принесли каких-либо результатов, некоторые ученые все же не списывают возможное существование этой планеты со счетов. Например, профессор астрономии из Лонг-Айленда, Г. Кортен в свое время сообщал об открытии им нового небесного тела или группы тел внутри орбиты Меркурия. По его словам, на снимках, которые он сделал во время солнечных затмений 1966 и 1970 годов, отчетливо видны некие загадочные следы какого-то небесного объекта. Профессор полагал, что эти следы не могут быть связаны с прохождением комет около Солнца. В качестве основной причины наблюдаемых возмущений в движении Меркурия Кортен рассматривал гравитационное влияние малой планеты или астероида диаметром около 300 км.

В ноябре 1971 года в газете «Дейли телеграф» было опубликовано сенсационное сообщение о том, что астрономам Кембриджского университета, а также военно-морской обсерватории в Вашингтоне якобы удалось обнаружить новую планету, расположенную между Меркурием и Солнцем. Однако описание этого факта было весьма туманным и расплывчатым. Согласно материалам газеты, это предположение было сделано на основе анализа изменений орбит других планет Солнечной системы. Понятно, что научное сообщество отнеслось весьма скептически к таким публикациям.

Несмотря на официальную позицию научного сообщества, споры по поводу существования гипотетических интрамеркуриальных планет не утихают и сегодня. Некоторые исследователи приводят собственные данные расчетов, основанные на соотношении Тициуса-Боде и 3-м законе Кеплера. Например, российский профессор Громов в своей работе «Гармония в Солнечной системе» показал теоретическую возможность существования двух малых интрамеркуриальных планет. Одна из них должна быть удалена от Солнца на 0,22 а.е. и иметь период обращения 35,2 суток, для второй удаление составляет 0,11 а.е. и период 14,1 суток. Другие исследователи полагают, что удаление гипотетического Вулкана от Солнца должно составлять 0,25-0,26 а.е., а период обращения 19 – 50 суток. Однако расчеты так и остаются всего лишь расчетами, реально эту планету никто не наблюдал.

Нашли ошибку? Пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Если вы заметили ошибку в тексте, пожалуйста, выделите ее и нажмите Ctrl+Enter

Источник: По материалам www.tropojuiskaniy.ru, www.hi-news.ru

Всего комментариев: 0

ДОБАВИТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваш email не будет опубликован.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: