Menu

Vulcanus (hypothese)

30/04/2018 - Hypothese

 

De hypothese van de planeet Vulcanus werd voorgesteld om een kleine afwijking in de baan van planeet Mercurius te verklaren. De banen die de planeten maken zijn niet perfect rond maar licht eivormig (elliptisch). Planeten trekken elkaar ook aan, daardoor zou het punt van de dichtste benadering tot de zon (het perihelium) in de loop van tijd langzaam moeten verschuiven. De baan van Mercurius verdraait door deze zogenaamde precessie van het perihelium. Volgens de klassieke mechanica va Newton zou een baan met een elliptische vorm 532 boogseconden per eeuw (of 1 graad per 677 jaar) moeten verschuiven. Bij Mercurius is dat 575 boogseconden per eeuw (of 1 graad per 626 jaar), een klein maar waarneembaar verschil van 42 boogseconden per eeuw.

Mark A. Garlic/space-art.co.uk

Impressie van Vulcanus. (c) Mark A. Garlic/space-art.co.uk

De Franse wiskundige Urbain Jean-Joseph kwam met een oplossing: tussen de zon en Mercurius zou zich een klein object moeten bevinden die de afwijking kan verklaren. Een Duitse astronoom Johann Gottfried Galle meende een klein object te hebben waargenomen. Op basis van de hypothese van de Franse wiskundige ging Gale ervan uit dat het om “Vulcanus” ging.

De jacht op Vulcanus
Het observeren van een planeet binnenin de baan van Mercurius is moeilijk omdat de telescoop dan naar de zon moet gericht worden, de hemel daar is verre van zwart. Verder kan de zon schade aanrichten aan de telescoop en aan de ogen van de waarnemer. Een grote hoeveelheid licht kan zelfs op een redelijke afstand van de zon foutieve reflecties in de optiek veroorzaken. De beste strategie is om te wachten tot de planeten voor de zon schuift, een zogenaamde overgang.

De jacht op Vulcanus heeft meer dan een halve eeuw geduurd met veel valse meldingen. Veelal ging het om ronde zonnevlekken. Gedurende zonsverduisteringen werden sterren die dicht bij de zon verschenen aanzien als planeten, omdat die sterren niet op posities stonden van bekende sterren. Op een gegeven ogenblik was er zelfs sprake van twee planeten, op basis van tegenstrijdige waarnemingen.

Bestaan van Vulcanus definitief ontkracht
In 1915 maakte de komst van de relativiteitstheorie van Albert Einstein een einde aan de zoektocht van Vulcanus. Die theorie bleek nauwkeuriger dan de klassieke mechanica van Newton. Volgens de relativiteitstheorie van Einstein wordt de baanafwijking van Mercurius veroorzaakt door krommingen in de tijdruimte. De zon is een zeer zwaar object en vervormt de tijdruimte in zijn omgeving. In principe is dit van toepassing op alle planeten, maar omdat Mercurius het dichte tegen de zon staat is het effect meetbaar. Hiermee werd het bestaan van Vulcanus definitief ontkracht.

Vulcanus in moderne fictie
In de jaren ’60 kwam de hypothese van Vulcanus opnieuw aan het licht. In de populaire televisieserie “Doctor Who” werd een scene geschetst van een aardse kolonie op Vulcanus in de 21ste eeuw. Alsook werd de naam gebruikt voor de fictieve moederplaneet van het Vulcanus-ras in de televisieserie Star Trek.

Vulcanoïden
Hoewel er geen planeet meer nodig is om de baanafwijking van Mercurius te verklaren, overweegt men nog wel het bestaan van planetoïden binnen de baan van Mercurius. Deze speculatieve planetoïden noemt met Vulcanoïden, naar de speculatieve planeet Vulcanus.