Los descubrimientos de Urano y Neptuno por José Bosch
William Herschel El descubrimiento de Urano Primeras estimaciones orbitales de Anders Lexell Seguimiento de Urano por Alexis Bouvard Urbain Jean Joseph Leverrier. Sus hipótesis John Couch Adams y George Biddell Airy Johann Gottfried Galle y el descubrimiento de Neptuno La polémica Referencias
William Herschel (1738-1822) Herschel está reconocido como el padre de la astronomía amateur. Fue el mejor y mayor constructor de telescopios de su tiempo. El reflector más grande que construyó tenía 40 pies de focal (12.2 m) y una apertura de 49 (124.5 cm). Su descubrimiento más importante lo hizo con un telescopio de 6.2 (15.7 cm) de apertura.
El descubrimiento de Urano El 13 de marzo de 1781 Herschel, con su telescopio de 6.2 escrutó las estrellas vecinas a H Geminorum y encontró una estrella mucho más brillante que las demás que tenía catalogadas. Al cambiar de aumentos notó un cambio apreciable en el tamaño. Notificó a la Royal Society de Londres el descubrimiento de un cometa.
Posición de Urano
Elementos orbitales de Anders Lexell El nuevo planeta fue observado por Messier quien dijo que no se trataba de un cometa. Lexell, en el observatorio de San Petesburgo, estimó un periodo orbital entre 82 y 83 años. La distancia media al Sol era de 18.9 unidades astronómicas.
El nombre del nuevo planeta Herschel sugirió Georgium Sidus (la estrella de Jorge) Jean Bernouilli Hypercronius (arriba de Saturno) E. Prosperin Neptuno Lalande quiso llamarlo Herschel E. Bode optó por Urano (padre de Saturno)
A. Bouvard y Urano La trayectoria de Urano antes de 1781 era incompatible con las observaciones posteriores a 1820 según A. Bouvard. T.J. Hussey fue el primero en sugerir un cuerpo que perturbara el movimiento de Urano y pidió ayuda a G. Airy (Royal Observatory en Greenwich).
Urbain Le Verrier (1811-1877) Fue un destacado estudiante de química que se pasó después a la mecánica celeste. Aceptó un puesto en el Observatorio de París y acabó dirigiéndolo. Le Verrier usó la teoría de perturbaciones y el cálculo de órbitas formulado por Gauss.
Hipótesis de Le Verrier Existencia del eter Un satélite masivo de Urano Una alteración de la ley de la gravedad Un cometa que colisionó con Urano Un planeta desconocido Supuso que el nuevo planeta se encontraría a 38 u.a. de acuerdo a la ley de Bode
Hipótesis de Le Verrier
J. C. Adams y G. Airy John Couch Adams fue un matemático brillante de Cambridge y en 1841 empezó su interés por el problema. Adams pensaba que el posible planeta se hallaba a 38 u.a. de acuerdo a la ley de Bode. En 1845 Adams sabía donde habría que apuntar el telescopio para encontrar el nuevo planeta.
Adams pidió permiso al astrónomo real G. Airy para usar el observatorio de Greenwich. Airy nunca llegó a recibir a Adams y era una persona muy celosa con el trabajo diario en el Royal Observatory. Airy habló en 1845 con un aficionado (W. Lassell) al que adjuntó los datos de Adams. Lassell nunca llegó a observar porque los papeles de Airy los tiró la criada.
Adams al final convenció a Challis, director del observatorio, para realizar la búsqueda. En agosto y septiembre de 1846 Challis buscó por la zona indicada y no encontró nada.
Jean Gottfried Galle El 31 de agosto de 1846, Le Verrier, tras presentar su memoria a la Academia de Ciencias francesa y en vista del fracaso de Challis escribió a J. G. Galle del observatorio de Berlin. El 23 de septiembre recibió la carta y ese mismo día obtuvo el permiso de Johann Encke para usar el telescopio. Esa misma noche se descubrió el planeta a menos de 1º. La predicción de Adams lo situaba a 12º.
Posición de Le Verrier
La polémica Búsqueda de un nombre: Galle sugirió Janus Challis propuso Oceanus Le Verrier optó por Le Verrier. Los ingleses amenazaron con cambiar a Urano de nombre y rebautizarlo como Herschell y al final se optó por Neptuno y los ingleses volvieron a Urano.
Airy y Challis desperdiciaron su oportunidad por negligencia y el primero jamás confió en Adams. Por qué Lassell no hizo nada? Por qué Adams no emprendió una búsqueda por su cuenta? Entre Francia e Inglaterra hubo polémica por la prioridad del descubrimiento. Al final el descubrimiento recayó sobre los tres: Galle, Le Verrier y Adams.
El 10 de octubre de 1846 Lassell descubrió una luna de Neptuno, que más tarde se llamaría Triton. Sears Cook Walker, astrónomo americano y Petersen en Alemania empezaron a hacer una recopilación de cartas celestes de la época de Lalande. Concluyeron que el 8 y 10 de mayo de 1795 Lalande observó Neptuno. Walker rehizo el cálculo con los datos de Lalande y encontró que la distancia de Neptuno al Sol era 30 u.a.
Adams Le Verrier Walker Semieje mayor (ua) 37.25 36.15 30.25 Excentricidad 0.1206 0.1076 0.0088 Periodo orbital (años) 227.3 217.387 166.381 Masa (Sol=1) 1/6666 1/9300 1/15000 Longitud del perihelio 299º11 284º15 0º12 25
En 1988 se descubrieron unos artículos del Royal Observatory de Greenwich robados por el astrónomo Olin J. Eggen y aparecidos tras su muerte. Los historiadores de la ciencia que revisaron los artículos llegaron a la conclusión de que Adams no merece la misma categoría que Le Verrier, pues aquel nunca dio por seguros sus cálculos.
Donde sí fallaron los dos astrónomos fue en la predicción de la distancia de Neptuno al Sol. Resultó estar unas 7 u.a. más cerca de lo previsto y por tanto un claro desacuerdo con la ley de Bode. En junio de 1847 Adams y Le Verrier se conocieron personalmente y entre ellos surgió una gran amistad.
Referencias Morton Grosser. The discovery of Neptune. Dover publications. New York. 1979. http://en.wikipedia.org/wiki/uranus http://en.wikipedia.org/wiki/neptune