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

Τον 19ο αιώνα, οι αστρονόμοι υπολόγισαν έναν πλανήτη στο Ηλιακό Σύστημα και τον ονόμασαν Ήφαιστο, αλλά κανείς δεν τον έχει παρατηρήσει στην πραγματικότητα.

Ο Ερμής, ο πλησιέστερος πλανήτης στον Ήλιο στο σύστημα. Φωτογραφία: NASA

Πριν από εκατοντάδες χρόνια, οι επιστήμονες παρατήρησαν ότι η τροχιά του Ουρανού ήταν ελαφρώς διαφορετική από αυτήν που προέβλεπε η θεωρία της βαρύτητας του Νεύτωνα. Τον Ιούλιο του 1846, ο Γάλλος αστρονόμος και μαθηματικός Ουρμπέν Λεβεριέ πρότεινε ότι η απόκλιση θα μπορούσε να εξηγηθεί από έναν άλλο πλανήτη και έκανε μια πρόβλεψη για την τροχιά του άγνωστου ουράνιου σώματος.

Ο Λεβεριέ δεν ενδιαφερόταν τόσο πολύ να ανακαλύψει τον νέο πλανήτη με τηλεσκόπιο, όσο 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 βρισκόταν ο νέος πλανήτης. Ωστόσο, ο Γκάλε εξεπλάγη όταν δεν είδε τον μυστηριώδη πλανήτη, αλλά αντίθετα ανακάλυψε τον Ποσειδώνα σε απόσταση μίας μοίρας από αυτήν την τοποθεσία.

Στη συνέχεια, ο Λεβεριέ κλήθηκε να παρατηρήσει έναν άλλο πλανήτη, τον Ερμή. Όντας τόσο κοντά στον Ήλιο, ο Ερμής είναι ένας από τους πιο δύσκολους πλανήτες στο Ηλιακό Σύστημα για παρατήρηση. Ο Λεβεριέ ανέλαβε την εφαρμογή της Νευτώνειας φυσικής για να σχεδιάσει την τροχιά του πλανήτη.

Ο Λεβεριέ, ωστόσο, δεν τα κατάφερε. Προσπάθησε σκληρά, αλλά η εκκεντρική τροχιά του Ερμή ήταν αινιγματική. Σύμφωνα με τη θεωρία του Νεύτωνα, οι πλανήτες κινούνταν σε ελλειπτικές τροχιές γύρω από τον Ήλιο, αλλά οι παρατηρήσεις έδειξαν ότι η τροχιά του Ερμή κυμαινόταν περισσότερο από όσο μπορούσε να εξηγήσει η βαρυτική έλξη των γνωστών πλανητών.

Όπως και με τον Ουρανό, ο Λεβεριέ πίστευε ότι ένας άλλος πλανήτης προκαλούσε την αλλαγή στην πορεία του Ερμή. Τελικά ονόμασε τον μυστηριώδη πλανήτη Ήφαιστο, από το όνομα του Ρωμαίου θεού της φωτιάς.

Σύντομα, 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 διέρχεται (ένας πλανήτης που θα περνάει ανάμεσα στο άστρο του και τον παρατηρητή, όπως όταν ο Ερμής περνάει ανάμεσα στον Ήλιο και τη Γη) δύο έως τέσσερις φορές το χρόνο.

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

Παρ' όλα αυτά, ο Ήφαιστος παρέμεινε ζωντανός για 70 χρόνια. Το 1879, τα μέσα ενημέρωσης ανέφεραν ακόμη και ότι ο Ήφαιστος θα διέσχιζε μπροστά από τον Ήλιο, βάσει υπολογισμών του αστρονόμου Τέοντορ φον Όπολτσερ. Ωστόσο, κανείς δεν είδε τον πλανήτη. Οι άνθρωποι τον έψαχναν σχεδόν σε κάθε ηλιακή έκλειψη εκείνη την εποχή, αλλά δεν μπορούσαν να τον δουν.

Τελικά, ο μαθηματικά δημιουργημένος πλανήτης του Le Verrier «σβήστηκε» από μια νέα φυσική θεωρία: τη Γενική Σχετικότητα. Η θεωρία του Αϊνστάιν μπορούσε να προβλέψει την πορεία του Ερμή χωρίς να την επηρεάζουν άλλοι πλανήτες.

Η γενική σχετικότητα υποδηλώνει ότι η βαρύτητα είναι αποτέλεσμα της καμπυλότητας του χωροχρόνου που προκαλείται από ογκώδη αντικείμενα, με τα αντικείμενα που βρίσκονται πιο κοντά στο ογκώδες αντικείμενο να επηρεάζονται περισσότερο. Αυτή η θεωρία μπορεί επομένως να εξηγήσει τις ταλαντώσεις στην τροχιά του Ερμή, του πλανήτη που βρίσκεται πιο κοντά στον Ήλιο. Οι πλανήτες στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα επηρεάζονται λιγότερο επειδή βρίσκονται πιο μακριά από τον Ήλιο.

Έτσι, η θεωρία του Αϊνστάιν μπορεί να εξηγήσει τις τροχιές του Ερμή, της Γης, του Άρη, του Δία και πολλών άλλων πλανητών χωρίς να καταφύγει σε άλλους πλανήτες. Η γέννηση της νέας θεωρίας καθιστά 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