Hisoblangan Neptun

Neptun sayyorasi — Quyosh tizimining eng chetki sayyorasi bo‘lib, uni qurollanmagan ko‘z bilan ko‘rishning imkoni yo‘q. Shu sababli, odamlar ushbu sayyorani faqat teleskoplar ixtiro qilinganidan keyingina payqashgan.

Tarixiy faktlarga qaraganda, Neptunni birinchi bo‘lib, teleskopsozlikning tamal toshini qo‘ygan olimlardan biri — Galiley ko‘rgan bo‘lishi mumkin. Biroq, uning aynan sayyora ekanligini tasdiqlanishi uchun, astronomiyaning o‘zi ojizlik qildi va unga matematika yordamga keldi.

Galileyning qaydlariga qaraganda, u 1612-yilning yanvarida Neptunni ko‘rgan bo‘lishi mumkin. Lekin u mazkur sayyoraning harakatini ilg‘ay olmagan, chunki, aynan o‘sha paytda Neptun retrograd harakat qila boshlagan. Ya’ni, bu holda Neptun osmondagi ko‘rinib turgan joyida avval harakatdan to‘xtaydi va keyin orqaga qarab harakatlana boshlaydi. Albatta, aslida real voqe’lik bunday bo‘lmaydi. Neptunning bunday harakati, uning unga nisbatan tezroq aylanadigan Yer sayyorasidan turib kuzatayotganimiz natijasidan hosil bo‘lgan aldanish effektidir. Shu sababli ham Galiley garchi Neptunni ko‘rgan bo‘lsa-da, lekin uni qo‘zg‘almas yulduzlardan biri deb o‘ylagan bo‘lsa kerak.

Xuddi Neptun singari, undan avvalgi sayyora — Uranni ham, 1781-yildagi haqiqiy ma’noda kashf qilinishidan avvalroq, turli astronomlar va havaskor kuzatuvchilar tomonidan bir necha marta ko‘rilgan. Biroq, Uranni ko‘rganlarning hech biri uni sayyora ekani haqida shubhaga ham bormagan va shunchaki yulduzlardan biri deb e’tibor bermay o‘tib ketishgan. Uran kashf qilingach, uning orbitasini aniq hisoblash bo‘yicha olib borilgan izchil izlanishlar tufayli, astronomlar va matematiklarda samoviy jismlarning harakat trayektoriyalarini hisoblash bo‘yicha kattagina tajriba to‘plandi. Biroq, Uranning orbitasi aniq hisoblanganidan keyin ham, uning harakat yo‘nalishida, harakat qonunlaridan og‘ish kuzatila boshladi. Uran hisoblangan orbitadan biroz chetlanib, kursni o‘zgartirib turardi. 1840-yillarga kelib, Uranning ushbu, anomal harakatini tushuntirish uchun ilm-fanda qator gipotezalar yuzaga kelgan edi. Ular ichida eng asosiysi — Uranga yana bir boshqa sayyoraning tortishish kuchi ta’sir qilayotgan bo‘lishi mumkinligi haqidagi taxmin bo‘lgan. Ushbu taxminga muvofiq, agar Uranning orbital anomaliyalariga to‘g‘ri baho berilsa, o‘sha, hozircha noma’lum sayyorani ham qayerda qachon ko‘rish mumkin.

Uch va undan ortiq jismlarning o‘zaro tortishish ta’siridagi harakat qonuniyatlarini hisob-kitob qilish — o‘ta mashaqqatli matematik vazifa bo‘lib, bunday masalalar uchun umumiy formula hanuzgacha topilgan emas (hatto XXI asrda ham!). Shunga qaramay, XIX-asrning birinchi yarmida yashab o‘tgan eng o‘tkir zehnli, kuchli matematiklar, Uran anomaliyalari asosida yangi, hozircha noma’lum sayyoraning harakat qonuniyatlarini hisoblab topish va bu orqali yangi sayyoraning o‘zini kashf etish bo‘yicha shunday mashaqqatli ishga bel bog‘lashdi.

Tez orada, eng yetuk matematiklar orasida, Uran anomaliyalariga asoslanib, noma’lum sayyoraning orbitasini hisoblashga qaratilgan o‘ziga xos ilmiy poyga avj oldi. Astronom va matematiklar noma’lum sayyoraning joylashgan o‘rnini hisoblab topish bo‘yicha turli usullarni o‘rtaga tashlab ko‘rdilar. Xususan, Titsius-Bode qonuniga ko‘ra Urandan keyingi sayyoraning Quyoshgacha bo‘lgan masofasini aniqlash mumkin deb ta’kidlovchilar nisbatan ko‘pchilikni tashkil qilardi. Biroq, Titsius-Bode qonuniyatiga aynan Neptun mos tushmaydi va bu omil o‘sha paytda mashhurlik ilinjida kuzatishlarga kirishgan ko‘pchilik astronomlarning hafsalasini pir qilgan. Yangi sayyora orbitasini hisoblash borasidagi eng to‘g‘ri hisob-kitoblarni birinchi bo‘lib Angliyaning Oksford universiteti olimi Jon Kuch Adams 1846-yilda muvaffaqiyatli tugallagan. Biroq, Adams uloqni o‘zgalarga oldirib qo‘ygan. U bilan deyarli bir vaqtda hisob-kitoblarni tamomlagan Parijlik matematik Urban Leverye o‘z hisob-kitoblarini Berlin rasadxonasi mudiri Iogann Gallega topshirgan (Leverye o‘z ishlari bilan birorta ham farang rasadxonasini qiziqtira olmagan va shu sababli u nemislar bilan ishlashga majbur bo‘lgan). Galle esa o‘z shogirdi Genrix d’Arre bilan birgalikda, Leverye hisoblashlari asosida atiga 1 soatga yaqin kuzatuv olib borgan va noma’lum sayyorani Leverye belgilab bergan nuqtadan atiga 1° farq bilan ko‘rishga muvaffaq bo‘lishgan. Shu tarzda, Quyosh tizimidagi sakkizinchi sayyora matematik hisoblashlar kuchi bilan kashf qilingan edi.

Teleskopdan kuzatilganda ushbu sayyora xuddi dengiz kabi moviy rang bilan ko‘rinadi. Shu sababli, kashfiyotchilar mazkur sayyorani dengiz bilan bog‘liq holda nomlashga qaror qilishgan. Ya’ni, unga qadimgi Rimliklarning dengiz ma’budi — Neptun nomi berilgan.

Qiziq fakt

Urban Leverye 1846-yilda Neptunni matematik yo‘l bilan kashf etganidan keyin, samoviy jismlar harakatini o‘rganishda ushbu usulning ish berishiga amin bo‘lib, o‘z muvaffaqiyatidan ilhomlanib ketgan edi. U Quyosh tizimidagi yana bir sayyoraning anomal harakatlariga e’tibor qaratdi. Merkuriy — Quyoshga eng yaqin bo‘lgan sayyora bo‘lib, uning ham aylanma harakatida muayyan og‘ishlar kuzatiladi. Uran va Neptunning o‘zaro tortishish qonuniyatlari orqali Neptunni kashf qilgan Leverye, Merkuriyning ham anomaliyasi orqali u bilan Quyosh o‘rtasida yana bir noma’lum sayyora mavjud degan taxminni ilgari surdi. Ushbu taxminga ko‘ra Leverye Merkuriydan avval Quyoshga yaqinroq joylashgan sayyoraning orbitasini va taxminiy joylashuv o‘rnini ham hisoblab chiqib, o‘sha noma’lum sayyoraga «Vulqon» degan nom ham o‘ylab qo‘ygandi. Uning hisoblashlariga qaraganda Vulqon sayyorasi Quyosh atrofini 19 sutkada aylanib chiqadi va o‘lchamlariga ko‘ra Merkuriydan kichikroq bo‘lishi kerak edi. Leveryening hisob-kitoblari asosida kuzatishlar olib borgan bir necha havaskor astronomlar, Quyosh yaqinida haqiqatan ham Vulqonni ko‘rishganini ta’kidlashgan. 1877-yilda, o‘limi oldidan Urban Leverye o‘zining yana bir sayyorani kashf qilganiga ishongan holda hayotdan mamnun ko‘z yumgan. Biroq, Leverye bu safar yanglishgan edi. Quyosh yaqinida Merkuriydan avval hech qanday boshqa sayyora mavjud emas va o‘sha sayyorani «ko‘rgan« astronomlar yoki adashishgan, yoki, shunchaki, mashhurlik ilinjida yolg‘on xabar to‘qishgan. Merkuriy sayyorasining orbital anomaliyalarini esa, 1916-yilda buyuk fizik Albert Eynshteyn o‘zining nisbiylik nazariyasi orqali ilmiy izohlab bergan…