Úvodní strana  >  Články  >  Sluneční soustava  >  Neptun má narozeniny

Neptun má narozeniny

Neptun na snímku ze sondy Voyager
Neptun na snímku ze sondy Voyager
Každý se nějak setkal v mládí s astronomií. Mě v ní od mládí provázely především knihy, protože hvězdárna u nás široko daleko nebyla. Mám dodnes vzpomínky na knihu o Sluneční soustavě z edice OKO. V dnešních měřítkách neuvěřitelně zastaralá knížečka, avšak obsahovala příběh, který mě neustále fascinoval. Příběh vypočítané planety - Neptunu. Tento příběh nyní znovu ožívá, neboť Neptun slaví narozeniny a to ne ledajaké. Bude mu 164 let a ještě asi 9,5 měsíce k tomu. Divné narozeniny? Moc starý? Žádné kulatiny? Ale kdeže - to jen 12. července uplynul přesně jeden rok na Neptunu od doby jeho objevu. A byl objeven opravdu až v 19. století? A jak to bylo s tím slavným výpočtem jeho polohy?

Pokud počítáme, kde se nacházel Neptun v minulosti, zjistíme, že se také na obloze těsně setkával s Jupiterem. K jednomu z těchto těsných přiblížení došlo v září 1702. To už lidé běžně sledovali oblohu dalekohledem. Ovšem žádné záznamy o pozorování Neptunu z té doby nemáme. Jenže ještě předtím došlo k přiblížení planet v lednu 1613. A to už musíme zpozornět, protože to se přesně shoduje s dobou, kdy Jupiter pozoroval Galileo Galilei. Tento italský astronom byl nejen jedním z prvních, kdo namířil dalekohled na nebe, ale především to byl vynikající pozorovatel, který si dělal velice přesné záznamy. A tak se dá skutečně dohledat také jeho pozorování Jupiteru a jeho měsíčků v jeho deníku z té doby a mezi těmito záznamy najdeme také Neptun.

Nákres Neptunu u Jupiteru 28. prosince 1612 - první pozorování Neptunu v historii
Nákres Neptunu u Jupiteru 28. prosince 1612 - první pozorování Neptunu v historii
Tehdy, 28. prosince 1612 si Galileo zakreslil Jupiter a okolní měsíce. V deníku najdeme dvakrát zakreslenou hvězdu, která se přesně shoduje s tehdejším postavením Neptunu. Vžijeme-li se trochu do myšlení Galilea, lze předpokládat, že si zakreslil v okolí Jupiteru právě Neptun, protože si podle něj porovnával pohyb planety, nebo se mohl domnívat, že jde o některých z jeho dosud nepozorovaných měsíců. Zatímco jasnost galileovských měsíčků je do 6 mag, tak Neptun má téměř 8 mag. Proto mohl být považován za slabý měsíc, zatímco blíže nad Jupiterem byla ještě hvězda 7 mag, kterou ani nezakreslil. Vzhledem k tomu, že si u Neptunu poznamenal "fixa", tedy označil jej jako hvězdu, tak jej asi za měsíc nakonec nepovažoval.

Netun v Galileově deníku 28. ledna 1613
Netun v Galileově deníku 28. ledna 1613
Pozoruhodný je však jeho nákres z 28. ledna 1613. Tehdy se nacházel Neptun poblíž téže jasnější hvězdy 7. velikosti, o níž byla řeč v předchozím textu. V jeho deníku je zřetelně vidět nejen přesný směr, ale i vzdálenost hvězdy od Jupiteru. Za touto hvězdou si pak na samostatném nákresu nakreslil ještě druhou hvězdu a to přesně v tom měřítku, v jakém zakresloval i polohy měsíčků. Přesně tam se tehdy nacházel Neptun. U tohoto samostatného nákresu si Galileo poznamenal: "Za hvězdou a následuje na stejné přímce další, označená b, která byla pozorována rovněž předcházející noci, ale tehdy se zdály být dále od sebe".. Pokud si prohlížíme deník z 27. ledna, skutečně tam hvězdu 7. velikosti zakreslil, ale Neptun nikoli. Pokud však vezmeme v potaz jeho pečlivost, s jakou si záznamy dělal, kdy si vždy přesně změřil vzdálenosti měsíčků a hvězd v poloměrech Jupiteru, lze předpokládat, že si při pozorování 27. ledna skutečně všiml i slabší hvězdy, ale protože obě byly poměrně mimo rovinu oběhu měsíčků a Neptun v ten den byl od hvězdy 7. velikosti asi jako Ganyméd od Jupiteru (tedy poměrně daleko od sebe), tak už ji nezakreslil. Pokud však o den později viděl tuto dvojici zas a my uvážíme, jak měl v oku vzdálenosti v poměru ke kotoučku Jupiteru, nelze se divit, že si všiml toho, jak se k sobě ty dvě hvězdy přiblížily a to natolik, že tomu věnoval podrobný nákres a pozoruhodný zápis.
To, zda si Galileo opravdu uvědomil, že se nejedná o hvězdu se asi nedovíme. To by mělo být předmětem dalšího zkoumání. Možná poznámku o tomto objevu ukryl do nějakého akronymu, ale každopádně díky jeho pečlivě vedenému deníku víme, že první, kdo vědomě pozoroval Neptun byl Galileo Galilei 28. prosince 1612 a 28. ledna 1613.

Jak bylo řečeno, z přiblížení k Jupiteru v roce 1702 nejsou známy žádné záznamy. Bylo by nejspíše potřeba objet řadu hvězdáren v Evropě a prohledat jejich záznamy. I tak je málo pravděpodobné, že se našel někdo tak osvícený jako Galilei, kdo by znovu Neptuna zakreslil.
Ještě jedno pozorování před jeho objevem však známe. Zakreslil jej Lalande v květnu 1795. V záznamech je na jeho pozici hvězda vyznačena dvojtečkou, což bylo považováno za chybu, ale ve skutečnosti to byl projev vlastního pohybu planety.

Neptun je tedy nakonec znám jako planeta předpovězená výpočtem. Po objevu Uranu 13. 3. 1781 Williamem Herschelem se ukázalo, že vykazuje určité nepřesnosti polohy, vůči výpočtům podle pohybových zákonů. Alexis Bouvard, který v roce 1821 publikoval tabulky poloh Uranu, tyto odchylky dával do souvislosti s gravitačním působením neznámé planety za Uranem. Úkol vypočítat polohu neznámé planety si stanovil nejprve John Couch Adams, mladý anglický matematik, tehdy ještě student. Tuto poznámku si udělal 3. 7. 1841. O dva roky později úspěšně dokončil studia a mohl se pustit do výpočtů. V září 1845 kontaktoval se svými výsledky Jamese Challise z Cambridgeské observatoře, ale nepochodil. Poté se v říjnu obrátil na George Airyho z Greenwichské hvězdárny, ale protože ho nezastihl doma, zanechal mu své výsledky bez přesných výpočtů k nahlédnutí. Airy mu odepsal s žádostí o další vysvětlení jeho dedukcí, ale z nějakých příčin mu už Adams neodpověděl. V Anglii tedy Neptun nikdo nehledal.
Mezitím, ve Francii se výpočtům věnoval také Urbain Le Verrier. Ten přišel se svými výsledky za francouzskou akademií věd 10. listopadu 1845. Když se článek o výpočtech Le Verriéra dostal k rukám Challise v Anglii, byl fascinován shodou obou počtářů a okamžitě začal Neptun hledat počínaje 29. červencem 1846. Protože však neměl k dispozici aktuální a přesné mapy oblohy, nevšiml si, že hvězda, kterou zaznamenal 8. a 12. srpna, je Neptun.
Le Verrierovi se nakonec nepodařilo přesvědčit nikoho z francouzských astronomů, a tak se obrátil s dopisem na berlínského astronoma Johanna Gotfrieda Galleho. Ten ihned po obdržení dopisu 23. září 1846 začal planetu hledat. Protože měl k dispozici nové a přesné mapy oblohy, podařilo se mu s jeho asistentem po necelé hodině hledání nalézt ani ne stupeň od předpovězené polohy hvězdu, která mezi ostatní nepatřila. Polohu si ověřili následující noc a když se zřetelně změnila, nebylo pochyb. Neptun byl objeven.

Neptun 1846 a 2011
Neptun 1846 a 2011
Vrátíme-li se v našem článku na začátek, bylo zde řečeno, že Neptun slaví narozeniny. Podíváme-li se, kde byl v den svého objevu 23. 9. 1846 a kde jej máme nyní přesně o jeden jeho oběh kolem Slunce, potom vidíme, že poloha mezi hvězdami se přesně neshoduje. Je to dáno tím, že se na Neptun díváme z pohybující se Země. Ta byla v září v jiné části své dráhy a Neptun se tak promítal vůči vzdálenému hvězdnému pozadí do jiných míst.

Pokud si uvědomíme, že Neptun je považován za nejvzdálenější planetu Sluneční soustavy, protože Pluto bylo, dá se říct, po právu vyřazeno, potom od 12. července 2011 platí, že všechny známé planety obíhající kolem Slunce již vykonaly od svého objevu nejméně jeden oběh kolem mateřské hvězdy. Pěkné narozeniny, Neptune!

Zdroje:

CfA: Happy Birthday, Neptune
Charles T. Kowal: Galileo's Observations of Neptune
Dennis Rawlins: The Great Unexplained Residual in the Orbit of Neptune
Wikipedia: Neptun (planeta)
Wikipedia: John Couch Adams
František Martínek: Rozloučení s planetou Pluto
Pavel Najser: Odhalená tajemství galileových deníků, Astropis 4/2007




O autorovi

Martin Gembec

Martin Gembec

Narodil se v roce 1978 v České Lípě. Od čtení knih se dostal k pozorování a fotografování oblohy. Nad fotkami pak vyprávěl o vesmíru dospělým i dětem a u toho už zůstal. Od roku 1999 vede vlastní web a o deset let později začal přispívat i na astro.cz. Nejraději fotografuje noční krajinu s objekty na obloze a komety. 



49. vesmírný týden 2016

49. vesmírný týden 2016

Přehled událostí na obloze od 5. 12. do 11. 12. 2016. Měsíc bude v první čvrti, uvidíme Lunar X? Večer je krásně vidět Venuše na jihozápadě. Mars je výše a skoro nad jihem. Ráno je pěkně viditelný Jupiter. Slunce se po krátkém zvýšení aktivity opět uklidnilo. Poté, co došlo k selhání horního stupně rakety Sojuz, zřítila se nad Ruskem nákladní loď Progress, původně určená k zásobování ISS. Pokud se v tomto týdnu povede start japonské zásobovací lodi HTV, bude to pro osazenstvo stanice úplně v pohodě. Kromě tohoto startu se očekávají ještě další čtyři.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Planety

Hvězdy bloudivé, oběžnice, planety. Několik pojmenování téhož. Ostatně i řecké πλανήτης, neboli planétés, znamená vlastně „tulák“. Pro mnoho z nás obíhá kolem Slunce planet devět. Merkur, Venuše, Země, Mars, Jupiter, Saturn, Uran, Neptun a Pluto. Ovšem od roku 2006, od valného shromáždění

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Za súmraku

Vrch Ostrá 1247mnm. Počas astronomického súmraku ešte posledné slnečné svetlo osvetľovalo horizont. Na fotke je vidieť Mesiac, Mars, Venušu a Mliečnu cestu.

Další informace »