Правило Тициуса-Боде: поиск планеты Вулкан. Выше голову #20
Литография 19-го века изображающая Солнечную систему. Между Меркурием и Солнцем помещена планета Вулкан.
В середине XIX века были проведены точные наблюдения движения Меркурия, и оказалось, что смещение перигелия этой планеты невозможно объяснить при помощи классической небесной механики. Аргументы в пользу вероятного существования планеты были подкреплены французским математиком Урбеном Ле Верье, который к 1859 году подтвердил необъяснимые особенности орбиты Меркурия и предсказал, что они должны быть результатом гравитационного воздействия другой неизвестной близлежащей планеты или серии астероидов. Сообщение французского астронома-любителя о том, что он наблюдал объект, проходящий перед Солнцем, побудило ЛеВерье объявить, что долгожданная планета, которой он дал имя Вулкан, наконец открыта. По предложению физика Жака Бабинэ гипотетической планете дали имя «Вулкан».
Небесные тела, находящиеся внутри орбиты Меркурия, наблюдали и ранее, например, поначалу немецкий астроном Кристоф Шайнер в 1611 году так и полагал, но впоследствии, как оказалось, он открыл солнечные пятна.
Помните видео из Правило Тициуса-Боде. выше голову #17 где учитель астрономии бодро рисовал планеты и начал свою нумерацию с нуля. Но этот ряд может иметь «начало» и с -3, что не противоречит правилу: Вулкан вполне возможен и радиус его орбиты будет равен 0,1 а.е.
Астрономы продолжали поиски Вулкана во время полных солнечных затмений в 1883, 1887, 1889, 1900, 1901, 1905, наконец, в 1908 году У. У. Кэмпбелл, директор, и К. Д. Перрин, астроном обсерватории Лика, после всесторонних фотографических наблюдений на трех солнечных зкспедиции затмений в 1901, 1905 и 1908 годах заявили: "По нашему мнению, работа трех экспедиций ... определенно завершает наблюдательную сторону проблемы межмеркуриальных планет, известной уже полвека".
В 1915 году теория относительности Эйнштейна, подход к пониманию гравитации, совершенно отличный от классической механики, устранила необходимость в гипотетической планете Ле Верье. Она показала, что особенности орбиты Меркурия были результатом искривления пространства-времени, вызванного массой Солнца. Это добавило предсказанное продвижение перигелия Меркурия на 0,1 угловой секунды каждый орбитальный оборот, или 43 угловых секунды в столетие, точно наблюдаемое количество (без какого-либо обращения к существованию гипотетического Вулкана). Новая теория изменила предсказанные орбиты всех планет, но величина отличий от ньютоновской теории быстро уменьшается по мере удаления от Солнца. Кроме того, довольно эксцентричная орбита Меркурия значительно облегчает обнаружение сдвига перигелия, чем в случае почти круговых орбит Венеры и Земли. Теория Эйнштейна была эмпирически подтверждена во время солнечного затмения 29 мая 1919 года, когда фотографии показали, что кривизна пространства-времени изгибает звездный свет вокруг Солнца. Астрономы в целом быстро признали, что большая планета внутри орбиты Меркурия не может существовать, учитывая исправленное уравнение гравитации.