რა არის პრენტუბრაციების მიზეზები, რომლებიც აღმოჩენილია პლანეტის ურანის ორბიტაზე?

ასტრონომმა უილიამ ჰერშელმა ურანი 1781 წელს აღმოაჩინა. ეს იყო პირველი პლანეტა, რომელიც ტელესკოპით აღმოაჩინეს და პირველი, რომელიც უძველესი დროიდან არ იმყოფებოდა მუდმივი დაკვირვების ქვეშ. მისი აღმოჩენის შემდეგ წლებში ასტრონომები ძალიან ფრთხილად ადევნებდნენ თვალყურს ახალ პლანეტას. მათ მის ორბიტაზე აღმოაჩინეს აშფოთება, რომელთა ახსნა შეიძლება გრავიტაციული ეფექტით ცნობილი პლანეტები, როგორიცაა იუპიტერი და სატურნი, ზოგმა კი აქამდე უცნობი პლანეტის აღმოჩენა გამოიწვია ნეპტუნი.

იმ დროისთვის, როდესაც ურანი აღმოაჩინეს, მზის სისტემის დინამიკის მარეგულირებელი ფიზიკური კანონები კარგად იყო გააზრებული. ერთადერთი ძალაა გრავიტაცია, რომელიც შეიძლება გაერთიანდეს ნიუტონის მოძრაობის კანონებთან, რათა უზრუნველყოს პლანეტარული ორბიტების ყოვლისმომცველი მათემატიკური აღწერა. შედეგად მიღებული განტოლებები ძალიან მკაცრია, რაც საშუალებას იძლევა პლანეტის მოძრაობა ცაზე მაღალი სიზუსტით იყოს წინასწარ განსაზღვრული. ეს უკვე გაკეთდა ადრე ცნობილი პლანეტებისთვის და ეს გაკეთდა ურანისთვის მისი აღმოჩენიდან ორი წლის განმავლობაში.

თავდაპირველად, ურანის შუამდგომლობა კარგად გამოიყურებოდა, როგორც წინასწარმეტყველებებს. თანდათანობით, პლანეტის დაკვირვებულმა ადგილმდებარეობამ დაიწყო მოსალოდნელი პოზიციისაგან გადახრა. 1830 წლისთვის ეს განსხვავება პლანეტის დიამეტრზე ოთხჯერ მეტი იყო და მისი უგულებელყოფა აღარ შეიძლებოდა. ზოგიერთმა ასტრონომმა ის განმარტა, რომ ნიუტონის სიმძიმის ფორმულირება არასწორი იყო, რის შედეგადაც მოხდა პროგნოზები, რომლებიც დაახლოებით, მაგრამ არა ზუსტი იყო. ერთადერთი სხვა შესაძლებლობა იყო, რომ უცნობი ობიექტი მზის სისტემის გარეთა ნაწილში სადღაც ბრუნავდა.

ურანის ორბიტის თავდაპირველ გამოთვლებში გათვალისწინებული იყო მზის სისტემის ყველა ცნობილი ობიექტის გრავიტაციული ეფექტი. ძირითადი ეფექტი იყო მზისგან, მაგრამ იყო შემაშფოთებელი ეფექტები გიგანტური პლანეტებიდან - იუპიტერიდან და სატურნიდან. დაფიქსირებული შეუსაბამობის თანახმად, კიდევ ერთი დიდი პლანეტა იყო, რომელიც ურანის ორბიტის მიღმა აღმოჩნდა. თეორიულად, ამ აღმოჩენილი პლანეტის ორბიტის გამოანგარიშება შესაძლებელია გონივრული სიზუსტით, ურანის მდგომარეობაში დაფიქსირებული არეულობების საფუძველზე. ეს გამოთვლები ჩატარდა 1843 წელს ინგლისელმა ასტრონომმა, ჯონ კოუჩ ადამსმა, მაგრამ, სამწუხაროდ, იმ დროისთვის მათი მნიშვნელობა არ იყო აღიარებული ინგლისში.

გაანგარიშებები, რომლებიც ძალიან ჰგავს ადამსს, ცოტა ხნის შემდეგ ჩაატარა ფრანგმა მეცნიერმა, ურბენ ლე ვერიემ. ლე ვერიერის ფიგურების გამოყენებით, ბერლინის ობსერვატორიის ასტრონომებმა 1846 წელს აღმოაჩინეს პროგნოზირებული პლანეტა, რის შემდეგაც მას ნეპტუნის სახელი მიენიჭა. ნეპტუნის აღმოჩენის შემდეგ და მე -20 საუკუნეში შეიქმნა დავა იმის თაობაზე, ახსნა თუ არა მისმა არსებობამ ურანის ორბიტის ნარჩენი არეულობა. დღეს ასტრონომთა უმეტესობას სჯერა, რომ ეს მართლაც ასეა.