Neptunus is jarig

Dinsdag is het precies één Neptunusjaar geleden dat de achtste planeet werd ontdekt. Nog steeds wordt er gekibbeld over wie de meeste eer van de ontdekking toekomt.

GOVERT SCHILLING

'Staat niet op de kaart!' galmde het op de avond van woensdag 23 september 1846 door de koepel van de Berlijnse sterrenwacht. Nee, Heinrich d'Arrest deed niet mee aan Lingo. De 24-jarige sterrenkundestudent zat gebogen over een gedetailleerde kaart van het sterrenbeeld Waterman, terwijl de tien jaar oudere waarnemer Johann Gottfried Galle de posities beschreef van de sterretjes die hij met de 23-centimeter Fraunhofer-telescoop van het observatorium zag. Nog geen twee uur na het begin van hun zoektocht hadden Galle en d'Arrest de planeet Neptunus gevonden.

Neptunus heeft een omlooptijd van 164,77 jaar. Aanstaande dinsdag is het precies één Neptunusjaar geleden dat de planeet werd ontdekt. Door een Duitser, op basis van berekeningen van een Franse wiskundige, die zonder dat te weten concurrentie had van een onbekende Engelse autist. En nog steeds wordt er aan weerszijden van Het Kanaal verschillend gedacht over de vraag aan wie de meeste eer van de ontdekking toekomt.

Misschien uiteindelijk wel aan het 17de-eeuwse genie Isaac Newton. Zijn zwaartekrachtsformules maakten het mogelijk het bestaan van Neptunus af te leiden uit de baanafwijkingen van Uranus. Uranus was - als eerste 'nieuwe planeet' - in 1781 ontdekt door William Herschel, maar begin 19de eeuw bleek dat de planeet zich niet aan het kosmische spoorboekje hield. Tot 1820 bewoog hij iets sneller dan verwacht; daarna iets langzamer. Alsof er buiten de baan van Uranus nog een achtste planeet rond de zon cirkelde, die de beweging van nummer zeven verstoorde.

De eminente en arrogante Franse wiskundige Urbain Jean-Joseph Le Verrier toog in 1845 aan het rekenen, 34 jaar oud. Immers, als je wist waar die achtste planeet zich bevond, en hoe zwaar hij was, zou je de verstoringen in de baanbeweging van Uranus kunnen uitrekenen. Dan moest het ook andersom kunnen, was de gedachte. Dat viel nog niet mee - alles moest met pen en papier -, maar voorjaar 1846 was Le Verrier eruit: de planeet moest zich ergens in het grensgebied van de sterrenbeelden Steenbok en Waterman ophouden.

Directeur François Arago van de Parijse sterrenwacht maakte echter geen haast met een gerichte zoekactie. Ook toen was telescooptijd al schaars, en er waren belangrijker dingen te doen. Le Verrier schreef daarom een brief naar de sterrenwacht van Berlijn, die daar op 23 september aankwam. Diezelfde avond was het raak: Neptunus werd ontdekt door Johann Galle.

Le Verrier en Galle wisten niet dat de Engelsman John Couch Adams al sinds 1841, toen hij net 22 jaar oud was, met het Uranusmysterie in de weer was. Adams was het prototype van een nerd: bijziend, hyperintelligent en sociaal gehandicapt - hij leed vermoedelijk aan het syndroom van Asperger. Jarenlang probeerde hij zijn eigen berekeningen te verbeteren, maar hij slaagde er in 1845 niet in om de vermaarde Astronomer Royal George Airy te interesseren voor zijn resultaten.

In de zomer van 1846 ging James Challis, directeur van de sterrenwacht van Greenwich, op basis van Adams' berekeningen eindelijk op zoek. Maar het weer zat niet mee, Adams kwam steeds weer met nieuwe positievoorspellingen, Challis beschikte niet over goede sterrenkaarten, en echt gemotiveerd was hij ook al niet. De speurtocht liep op niets uit.

Toen Neptunus in september werd ontdekt en Le Verrier van de ene dag op de andere een nationale held was, nam de Engelse astronoom John Herschel - de zoon van Uranusontdekker William - het op voor John Adams. In een artikel in The Atheneum suggereerde Herschel dat Adams op z'n minst zou moeten delen in de eer van de ontdekking.

De Franse pers rook een rel; de Engelsen werden beschuldigd van 'planetendiefstal'. In Londen probeerde George Airy de eer van Engeland te redden door het werk van Adams de hemel in te prijzen op een vergadering van de Royal Astronomical Society. Waarbij hij wel moest toegeven dat hij in 1845 iets alerter had moeten reageren op de schuchtere nerd uit Cornwall en dat Challis met zijn zoekactie in de zomer van 1846 iets voortvarender te werk had kunnen gaan.

In de loop van de 20ste eeuw kon je dan ook in elk sterrenkundeboek lezen dat de ontdekking van Neptunus in gelijke mate te danken was aan Le Verrier en Adams. Dat Adams' berekeningen veel minder nauwkeurig waren dan die van zijn Franse collega, en dat Airy ook op andere punten een te rooskleurig verhaal had geschetst, bleek pas in oktober 1998, toen een verloren gewaand boek met Airy's brieven, aantekeningen en krantenknipsels opdook in de Chileense woning van de overleden Britse astronoom Olin Eggen.

De ontdekking van Neptunus vormde in veel opzichten een unieke episode in de geschiedenis van de astronomie. 'Een van de grootste triomfen in de geschiedenis van de wetenschap,' volgens wetenschapshistoricus Robert Smith, vooral omdat voor het eerst bleek dat belangrijke ontdekkingen gedaan konden worden aan de schrijftafel, puur op basis van theoretische berekeningen. Of, zoals François Arago het ooit omschreef: 'Le Verrier ontdekte een wereld met de punt van zijn pen.'

Een poging om de truc enkele decennia later nog een keer toe te passen verliep minder succesvol. Op initiatief van Percival Lowell werd in 1930 inderdaad een negende 'planeet' gevonden, op basis van vermeende baanafwijkingen van Uranus en Neptunus, maar hier was sprake van toeval: de baanafwijkingen bleken meetfouten te zijn, en Pluto is een kleine ijsbal, die vijf jaar geleden werd gedegradeerd tot dwergplaneet.

Toch gaat het er vast nog een keer van komen. Sterrenkundigen die met behulp van de Amerikaanse ruimtetelescoop Kepler planetenstelsels hebben ontdekt bij andere sterren, leiden uit kleine onderlinge baanverstoringen al de massa's van die planeten af. En in sommige gevallen meten ze baanafwijkingen die veroorzaakt moeten worden door onbekende planeten, die gezien vanaf de aarde níet voor hun moederster langs bewegen en door Kepler dus niet worden opgemerkt. Heel nauwkeurig zijn die metingen nog niet, maar vroeg of laat wordt er op deze manier opnieuw iets gevonden wat nog niet op de kaart staat.

undefined

Meer over