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科學家還發現了哪幾個星球

生活 更新时间:2025-01-09 16:01:03

科學家還發現了哪幾個星球(這個故事是關于科學家如何尋找一個不存在的星球55年)1

十九世紀是經典物理學的勝利時代。如果電動力學中還有一些有争議的點,那麼使用開普勒公式計算的天體的軌道總是與觀測結果相對應。經典天體力學的最終勝利是海王星的發現,發生在1846年。在太陽系的第八顆行星在天空的計算部分被乖乖地發現之後,最後一個關于天文運動完全受經典力學定律約束的懷疑終于消散了。

然而,一個小小的粗糙仍然難以理解。法國天文學家Le Verrier是海王星的發現者之一,他在1859年發表了一篇文章,其中他引起了公衆對一種奇怪的差異的注意。水星,最小且最接近太陽的水星#行星我們的系統,顯示出與計算軌道的離譜偏差。

衆所周知,在最簡單的情況下,天體以橢圓形式圍繞太陽運動。然而,系統其他物體的引力影響幾乎不會明顯扭曲這些軌迹。特别是,這些變化表現在天體的軌道軸不斷以一定角度移動 - 非常小,但仍然明顯。例如,地球的軌道每世紀旋轉83弧秒(即0.023度),在大約15600年内完成一次完整的旋轉。這種現象被稱為近日點進動,在軌道小而細長的天體中尤其明顯。

科學家還發現了哪幾個星球(這個故事是關于科學家如何尋找一個不存在的星球55年)2

行星離太陽越近,這種變化就越明顯,這意味着汞最容易受到這種影響。Le Verrier考慮了當時已知的太陽系中所有行星的影響,并計算出它們的總努力應該使水星的軌道每世紀旋轉526.7弧秒。(這大約是680年的1度)然而,觀測表明,一顆小行星的進動要大得多 - 每世紀大約570秒。因此,長達43秒沒有明顯的原因,需要證明其理由。

在最近發現海王星的背景下,對這種異常現象的第一個也是顯而易見的解釋是假設存在另一顆比水星更接近太陽的行星。間接證實了這一假設的是Titius Bode的經驗規則,它預測了一個假設的天體,距離我們的發光體約0.1天文單位。這顆行星尚未被發現,甚至獲得了自己的名字 - 火神。

然而,看似行之有效地尋找天體的方法卻突然失敗了。在大量天文觀測數據存在的情況下,計算一顆假想行星的軌道并沒有使天文學家感到困難。但是,在預期的地方沒有發現任何東西。此外,太陽系的和諧計劃開始在我們眼前傳播。将所謂的行星添加到引力方程中,天文學家發現已知天體的軌道參數不再與觀測結果相對應。

為了将相互矛盾的數據彙集在一起,科學家們表達了各種假設。例如,人們認為火神不是一顆大質量的行星,而是幾顆稱為火神星的大型小行星。但是,它們也無法檢測到。其他概念已經談到了以前未知的水星衛星,或者暗示已知行星的質量被低估了。然而,這些想法都沒有得到證實。

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阿爾伯特·愛因斯坦是“關閉”火神的人。在所有其他成就中。

尋找火神的最後一點是由阿爾伯特·愛因斯坦設定的。1915年,他應用廣義相對論的方程來計算水星的軌道,并獲得了幾乎可以完美地解釋其異常的結果。當然,我們系統中其他行星的軌道也經曆了徹底的重新計算。最後,事實證明,它們中的每一個都有一個異常的歲差,但是,它的值太小而無法更早地注意到。

結果,對“零行星”的搜索停止了,“火山”這個名字仍然無人居住。2012年,它被提議将其交給新發現的冥王星衛星,但最終他們放棄了這一決定,稱天體為Styx。也許火神仍然會被稱為一顆特别非凡的系外行星或一些小天體,然而,到目前為止,這還沒有發生。

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