Ai đã khám phá ra Sao Hải Vương?

Trong khoa học, những thuật ngữ “khám phá” và “người khám phá” có thể gây tranh cãi, và câu chuyện về Sao Hải Vương là một ví dụ điển hình.

Sao Hải Vương quá mờ để có thể được nhìn thấy bằng mắt thường. Khi mà một nhà quan sát nổi tiếng trong lịch sử từng quan sát thấy nó, ông đã không hề nhận ra nó là cái gì. Tuy nhiên, ông vẫn cứ vẽ lại sự có mặt của nó.

Trong khoảng từ tháng 12 năm 1612 đến tháng 1 năm 1613, Galileo Gelilei đã vẽ lại những gì mà ông nhìn thấy qua chiếc kính thiên văn đầu tiên của mình: một “điểm” gần giao hội với Sao Mộc. Ngày nay, chúng ta biết rằng điểm đó ở chính xác vị trí mà Sao Hải Vương đã có mặt vào thời điểm đó. Đó là lúc nó bắt đầu quá trình chuyển động ngược biểu kiến (chuyển động lùi lại so với chiều chuyển động ngay trước đó của nó theo góc nhìn từ Trái Đất). Thế nhưng dường như Galileo đã nhầm tưởng hành tinh này là một ngôi sao.

Galileo Galilei (1564 – 1642)

Tua nhanh tới năm 1821, các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một vấn đề, đó là quỹ đạo của Sao Thiên Vương không khớp với những tính toán của họ. Họ kết luận rằng có một hành tinh chưa biết gây ra nhiễu loạn hấp dẫn lên đường chuyển động của nó. Cuộc truy lùng hành tinh đó vậy là bắt đầu.

Tuy nhiên, phải mất tới hơn 20 năm mới tới ngày mà nhà thiên văn học và toán học người Anh là John Couch Adams bắt đầu tìm lời giải cho bài toán này. Ban đầu, ông không tự tin lắm vào kết quả của mình, điều đó dẫn ông tới việc khởi đầu lại tất cả. Tới đầu năm 1846, Adams đã tính được những quỹ đạo mới cho hành tinh nằm xa hơn Sao Thiên Vương đã được dự đoán. Dù vậy, vì chưa hoàn thiện, ông đã không công bố kết quả của mình cho tới tận tháng 11 năm đó. Trong khi đó, khi mà Adams còn trì hoãn việc công bố phát hiện của mình thì nhà thiên văn người pháp là Urbain Le Verrier đã công bố mộc cách độc lập (và có hơi khác một chút) những tính toán của ông vào tháng 6.

Nhận thấy sự tương đồng giữa các kết quả của Le Verrier và Adams (mà thời điểm đó chưa công bố), nhà thiên văn Hoàng gia Anh là George Airey đã thúc giục nhà thiên văn James Challis ngay lập tức tìm kiếm trên bầu trời. Suốt tháng 8 và 9 năm đó, Challis đã tìm kiếm, nhưng ông không nhìn vào vị trí mà Adams đã gợi ý. Thay vào đó, ông nhìn vào khoảng rộng hơn trên bầu trời, tìm kiếm những đối tượng mờ hơn những gì mà Admas đã dự đoán về một hành tinh chưa được phát hiện. Challis cũng đã không dành thời gian để ghi chú lại sự dịch chuyển của các thiên thể qua các đêm. Nói cách khác, việc tìm kiếm của Challis là vô ích.

Urbain Le Verrier (1811 – 1877)

Trong khi đó, sau nhiều tháng chỉ nhận được những phản hồi hờ hững từ các nhà thiên văn học người Pháp, Le Verrier đã đề nghị nhà thiên văn người Đức là Johann Galle truy tìm hành tinh này bằng kính thiên văn của Đài quan sát Berlin. Galle đã nhận được thư của Le Verrier vào ngày 23 tháng 9 năm 1846. Đúng tối hôm đó, Galle đã tìm thấy Sao Hải Vương. Nó chỉ lệch 1 độ so với tính toán của Le Verrier và lệch 12 độ so với dự đoán của Adams.

Vậy là một câu hỏi phức tạp được đặt ra là: Ai đã thực sự khám phá ra Sao Hải Vương? Adams? Le Verrier? Challis? Galle?

Một cuộc tranh cãi lớn nổ ra ở quy mô quốc tế. Adams hoàn thành các tính toán của mình trước, nhưng Le Verrier đã công bố trước. Các tính toán của Le Verrier cũng chính xác hơn. Challis đã hai lần nhìn thấy Sao Hải Vương – trước Galle. Nhưng những bản đồ sao đã lỗi thời cùng kỹ thuật quan sát cẩu thả đồng nghĩa với việc ông không thể nhận ra nó là một hành tinh. Cuối cùng, cộng đồng quốc tế đồng thuận rằng Adams và Le Verrier đều được tính trong việc này.

Và rồi, vào năm 1999, một đống tài liệu của Anh bị thất lạc (do đánh cắp) đã được đưa ra ánh sáng. Chúng hé lộ một sự cố ý “bẻ cong sự thật” để khiến cho vai trò của Adams trở nên quan trọng hơn so với thực tế. Trong khi nhiều nguồn vẫn thừa nhận cả hai người đã khám phá ra Sao Hải Vương, thì tài liệu lịch sử này nói ngược lại.

Công lao phát hiện ra Sao Hải Vương phải thuộc về người đã dự đoán được vị trí của hành tinh và thuyết phục các nhà thiên văn tìm kiếm nó: Urbain Le Verrier.

Nhưng khoan đã. Vào năm 2009, nhà vật lý người Úc là David Jamieson đã xác nhận rằng Galileo cũng đã biết rằng ông nhìn thấy một hành tinh, và sổ tay của ông chứng minh điều đó. Trong một đoạn viết vào ngày 28 tháng 1 năm 1613, Gelileo viết rằng “ngôi sao” mà ông nhìn thấy có chuyển động nhẹ so với Sao Mộc. Jamieson cũng đã chỉ rõ một “chấm đen bí ẩn không được đặt tên” trong những bức vẽ của Galileo vào ngày mùng 6 tháng 1 năm đó. Chấm đen đó ở chính xác vị trí của Sao Hải Vương. Jamieson giả thuyết rằng Galileo đã thêm chấm đó vào những bức vẽ trước đó “để ghi lại nơi mà ông đã thấy Sao Hải Vương trước đó, nhưng đã không khiến ông chú ý …”

Vấn đề là chấm đen mà Galileo nhìn thấy vào ngày mùng 6 tháng 1 không được ghi chú. Chúng ta biết rằng đó là Sao Hải Vương, nhưng chúng ta không thể biết Galileo đã nghĩ nó là cái gì. Và mọi bằng chứng có được cho thấy có lẽ Galileo đã không suy ra được bản chất thực sự của vật thể này.

Như vậy, nói cách khác, Sao Hải Vương đã được phát hiện vào ngày 23 tháng 9 năm 1846 bởi Urbain Le Verrier.

Bryan

Dịch và bổ sung từ Astronomy

Độc giả có thể xem thêm video thông tin và bài giảng sau để nắm rõ hơn về Sao Hải Vương