První kometa nalezená dle předpovědi

V srpnu 1682 objevil Georg Samuel Dörfel kometu, která se stala ozdobou srpnové a zářijové oblohy toho roku, protože její jasnost dosáhla asi 2 magnitudy a kromě toho zdobil tuto kometu mírně zakřivený ohon o délce 20°. Kometu poté pozorovala spousta velkých astronomů té doby, včetně Flamsteeda, Picarda, Hevelia, Newtona a také Halleyho, po němž bude posléze tato kometa pojmenována. Vraťme se však ještě na chvíli k Samuelu Dörfelovi. Ten vydal o rok dříve práci v níž soudí, že dvě jasné komety pozorované v roce 1680 (jedna se objevila vlevo od Slunce, druhá pak později vpravo od Slunce) jsou vlastně kometa jedna, která vlivem sluneční gravitace provedla u Slunce prudkou zatáčku. Bohužel svou práci tenkrát nepředložil Královské společnosti v Londýně a tak tento jeho významný objev, který dnes připisujeme Newtonovi, upadl v zapomění.

Kometa z roku 1682 prolétla oblohou a zmizela tak jako všechny její předchůdkyně. Co je však důležité - bylo získáno dost pozičních měření, z nichž později spousta astronomů (včetně Halleyho) spočetla její dráhu. Necelé dva roky po zmizení této jasné vlasatice se v Londýně setkali tři astronomové (Christopher Wren, Robert Hooke a Edmond Halley) a vedli spolu řeč na téma pohybu těles ve sluneční soustavě. Na konci tohoto setkání slíbil Christopher Wren odměnu (knihu za 40 šilinků) tomu, kdo problém pohybu těles vyřeší do jejich příští schůzky, což znamenalo přibližně za dva měsíce. Problém se nakonec nepovedlo rozřešit ani jednomu z nich. Halley se však nevzdal a vydal se do Cambridge za samotným sirem Isaacem Newtonem, po kterém žádal pomoc s tímto problémem. Newton však v té době už měl teorii pohybu těles hotovou a proto Halleymu podal jasnou odovpěď: "Těleso, které se pohybuje pod vlivem přitažlivosti Slunce, bude opisovat eliptickou dráhu." Halleyho nadšení nezná mezí a žádá po Newtonovi další, propracovanější řešení pohybových rovnic a nakonec Newtona donutí k tomu, aby svůj objev tlumočil londýnské Royal Society. To se stalo v únoru roku 1685 a Newtonovův spis De motu corporum (O pohybu těles) se stal základem pro mnohem komplexnější dílo v tomto oboru - slavná Newtonova třídílná Pricipa, která vyšla roku 1686 za výrazného přispění (zvláště finančního) Halleyho. V poslední části tohoto monumentálního díla se pak nacházela samostatná stať o kometách, kde byla potvrzena teorie Samuela Dörfela o "kometární prudké zatáčce" u Slunce (Newton se této Dörfelově teorii nejdřív vysmál, teď však dokonale vyhovovala jeho výpočtům).

Halley se na základě Newtonem odvozených rovnic dal do počítání drah komet. Při těchto výpočtech předpokládal parabolické dráhy. Práce to byla obtížná a dosti zdlouhavá, zvláště vezme-li se v úvahu, že většina měření pozic komet nebyla zrovna nejpřesnější, ale Halley nakonec spočítal dráhy 25 jasných vlasatic z 15., 16. a 17. století. Co jej však překvapilo, byla výrazná podobnost drah tří komet z let 1531, 1607 a komety z roku 1682, kterou sám pozoroval. Tento fakt jej přivedl na myšlenku, zda by všechny tyto tři komety nemohly být kometou jedinou. To by ovšem znamenalo, že se kometa nepohybuje po parabole, ale po elipse a že se tedy navrací s určitou periodou. Halley se proto znovu pustil do počítání drah zmíněných tří komet a závěr jej překvapil. Skutečně mu vyšly dráhy periodické a u všech tří se perioda pohybovala kolem 75 let (všechny dráhy spočtené Halleym jsou zde). Mírné odchylky v periodě Halley přisoudil gravitačnímu působení planet Jupitera a Saturna, v jejichž blízkosti dráha prochází, a kometu nazval Mercury among comets (Merkur mezi kometami), čímž chtěl vyjádřit domněnku, že se jedná o kometu s nejkratší periodou. Tato domněnka bylo vyvrácena až později, kdy Johann Franz Encke zjistil, že několik komet pozorovaných dříve odpovídá jednomu tělesu s periodou asi 3,3 let (více zde).

Na základě předchozích výpočtů sepsal Halley článek do cirkuláře Královské společnosti, v němž tvrdí, že se kometa znovu navrátí v roce 1758! Na tu dobu nebývalá odvaha - předpovědět návrat komety! Bohužel, roku 1758, kdy měla kometa přilétnout, se už Halley nedočkal, protože 25.1.1742 zemřel. Jeho předpověď však neupadla v zapomění a roku 1758 celý astronomický svět pátrá po nebi a hledá kometu, která však stále nepřilétá. Začínají panovat pochybnosti o správnosti Halleyho předpovědi a potažmo o správnosti Newtonových gravitačních zákonů. V Evropě se proto do počítání dráhy dávají matematik Alexis Claude Clairaut, astronom Joseph Jerome Lalande a počtářka Nicole Reine Lepautová. Údajně těmito výpočty strávili bezmála půl roku! Nakonec se však ukázalo, že to nebyla marná práce a perihel komety spočetli až na duben 1759. Zpoždění vůči Halleyho předpovědi odůvodnili gravitací planety Jupiter, který zpozdil kometu o celých 500 dnů. Další vliv na zpoždění pak přisoudili planetě Saturn - dalších 100 dnů zpoždění.

Astronomové tedy dále hledají kometu až nakonec, právě na Vánoce roku 1758, ji našel již na začátku článku zmíněný sedlák Johann Georg Palitzsch. Kometa tak vešla do historie jako první kometa nalezená na základě předpovědi a skvěle potvrdila Newtonovy gravitační zákony a předpověď Edmonda Halleyho později poopravenou Clairautem, Lalandem a Lepautovou. Od této poopravené předpovědi se datum průchodu perihelem lišil jen o jediný měsíc, což byla na tu dobu naprosto fantastická přesnost.

I přes to, že Palitzschovi nemůžeme upřít nárok na prvenství, dodnes není zcela jisté, zda kometu našel cíleně nebo jen náhodou. Podle některých pramenů ji totiž našel, když se věnoval svému hlavnímu astronomickému zájmu - proměnným hvězdám, konkrétně dlouhoperiodické proměnné hvězdě omikron Ceti.

Zdroj: astrox.wz.cz