原来这才是天文学-45寻找X行星丨困局
太阳系的边界到底在哪?水星之内,海王星之外,还有没有等待我们去发现的未知大行星呢?天文英文原来是浙江的。欢迎来到天文,原来是这样。各位好,我是徐东。大家好,我是水兄,继续咱们的寻找X行星之旅。
上回说到赫歇尔在巡天的时候,意外发现了天王星距离要比土星远了一倍。亚当斯和勒维耶又通过计算发现了海王星这个距离是比土星远了两倍。照这个思路的话,太阳系的边界一定还能够继续拓展。
海王星的发现激起了天文学家强烈的兴趣,对了,还有一帮数学家的兴趣。原本发现行星只是观测天文学家引以为傲的本领,而现在你看懂你论善计算的天文学家抄起纸和笔就能参与发现,这多有意思。所以那个时候计算未知行星的位置反而是成了天文圈子里的时尚。
按正常的思路的话,应该是继续往外去算,但是当时好像还有一种思路,是不是,天文学家当时普遍相信海王星外应该还有未知行星,不过海王星发现才没多久,观测数据是比较有限的。而且你看它移动实在是太缓慢,短时间里面是看不出很大的偏差的。所以就在这个时候,勒维耶他另辟蹊径,他居然把目光放到了太阳的方向,水星的内侧。这是怎么回事呢?天文学家对水星的情况应该讲是比较了解的,但是水星的轨道也存在着异常,在背景星空当中会缓慢的漂移。近日点的位置每年会前进大约56角秒,在使用牛顿万有引力工具进行计算后,能够给出每年55.57角秒的进动值,那么还剩0.43角秒的微小差异。虽然这种情况是可以精确测量的,但是始终难以得到完美的解释。这就是水星近日点一常进动现象。
大家注意一下,这个时候是在19世纪,勒维耶曾经对各大行星的运动进行过地毯式考察。他也一定知道这种水新的所谓的异常行为,所以他立刻下意识的就想到水星轨道内侧或许存在着一个行星或者是小行星带。他经过一段时间比较艰难的计算之后,1859年9月正式预测了在距离太阳0.3天文单位的地方存在着一个小行星带。我们知道水星和太阳的平均距离大约是0.38个天文单位。他提出的这个0.3天文单位的位置,这个传说当中的小行星带是不是离水星有点太近了?确实,不过这可以理解,因为是一个很粗糙的假设。那我也想发动全世界的天文台一同来寻找,你猜怎么着?
要什么来什么,一个业余的天文学家莱莎鲍特给他写信,声称曾经看到过一个天体从太阳的表面穿过,这可把勒维耶给兴奋坏了。对,那还用说……
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