
有些星体的存在只是取决于某些天文学家一时的想法,后来却“消失”了。这里是一份有关它们的故事:
Vulcan, 水星的内部行星, 1860-1916, 1971
在1860年海王星被观测到之前,法国的数学家勒威耶和亚当斯就已经预测了它的位置。这一准确预测表明有关水星的运动偏差或许是由于水星的内部行星或是在水星的运行轨道内存在着第二个小行星带引起的。而这些只有在它们经过太阳或在日全食的时候才有可能被观测到。在Zurich的太阳资料中心的Prof. Wolf曾经在太阳上看到一些可疑的小点,另一个天文学家也曾看到一些相似的东西。一共二十四个点,看来与水星的内部行星轨道十分匹配,一个的运行周期为26天,另一个为38天。
1859年,勒威耶收到一封属名为Lescarbault的天文业余爱好者的来信,信上说他在1859年3月26日在太阳上观测到一个黑圆点,看来似乎是一颗行星通过太阳表面。他看这个黑点在一个小时零一刻钟的时间内,移动了相当于太阳直径四分之一的距离。Lescarbault估计它的轨道倾角在5.3到7.3度之间,它中心点的经度约为183度,它的离心率“十分大”,它通过太阳的时间为四小时又三十分。勒威耶研究这一观测结果,并计算出它的自转周期为19天又7个小时,离太阳距离为0.1427天文单位,倾角为12度10分,中心点为12度59分。它的直径比水星小,质量约为水星的十七分之一。由于它太小了,因而无法计算出它的轨道与水星轨道的偏差,但或许这是在水星内的小行星带中最大的一颗。勒威耶倾注了所有的精力在这个黑点上,并命名它为Vulcan(火神)。
在1860年发生了一次全日蚀。勒威耶动员所有的法国以及其他国家的天文学家去找寻Vulcan,但却无人寻得。勒威耶开始更倾向于Wolf的“太阳黑子”的解释了,并且这种猜测在1877年勒威耶逝世之前便得到了更多有力的证据。在1875年4月4日,一位德国天文学家H. Weber在太阳上看到一个圆点。值得注意的是,勒威耶的计算表明Vulcan可能在那年的4月3日经过,而Wolf发现那个周期为38天的行星也可能在那个时候出现。这个“圆点”当时被设在格林威治和马德里的天文台拍摄下来。
在1878年7月29日的日食之后,也曾有过一阵骚动,两个观测者声称在太阳附近看到小的亮的圆盘状物体,而这物体只可能是在水星内轨道上运行的小行星:J.C Watson (密歇根大学的天文教授)确信发现了两颗水星的内部行星!Lewis Swift (1992年回归的Swift-Tuttle彗星的发现者)也认为他看到那颗星就是Vulcan。但他所看到的星的位置却与Watson所看到的位置完全不同。另外,无论是Watson还是Swift所看到的,都不符合勒威耶或是Lescarbault对Vulcan的描述。
自此以后,尽管天文学家在全日食时仍竭力观测,却再也没有看到Vulcan。在1916年爱因斯坦出版了《广义相对论》,书中没有依靠引进未知的水星内部行星便解释了水星运行轨道偏差的原因(根据广义相对论的观点,质量产生引力场,质量越大引力场越强,引力场也是一种质量,这一质量产生了较小的引力场,引起了水星轨道的偏差。类似于电磁波的发散,电场与磁场的相互转变。--译注)。在1929年的5月,波茨坦人Erwin Freundlich拍摄了整个全日食的照片,并且仔细研究这些照片,再于六个月后拍摄了太阳周围的照片,发现在太阳附近并没有比九等星更亮的天体了。
但是,过去人们看到的又是什么呢?Lescarbault不可能去编造一个“童话”,勒威耶也不可能无道理地相信他。或许Lescarbault当时碰巧看到了一颗正在地球轨道上运行的,离地球十分近的小行星,而那颗小行星在当时还未被人知晓,所以导致Lescarbault产生的唯一解释便是这是水星的一颗内轨道行星。而至于Swift和Watson或许是观察时比较匆忙,而错把某些恒星认成Vulcan。
在1970~71年,"Vulcan"又再次被提起,原因是一些观测者认为他们在全日食时探测到了一些在太阳附近的微弱的光。但这也可能只是一些暗淡的彗星。后来人们确实看到了这几颗彗星,而它们由于运行轨道离太阳过近而撞上了太阳。
地球的第二颗卫星, 1846-发表
1846年,Toulouse天文台的负责人--Frederic Petit宣布他们发现了地球的第二颗卫星。它是在1846年3月21日傍晚时被三位观察者看到的,他们是Toulouse的Lebon和Passier以及Artenac的Lariviere。Petit发现这颗卫星的运行轨道是椭圆的,运行周期为2小时44分59秒,它离地球(表面)最远距离为3570千米,最近距离为11.4千米。听到这个发现后,勒威耶抱怨说由于空间距离的阻隔,许多事都无法得到确证。而Petit却义无反顾地致力于对这第二颗地球卫星的研究,并终于在15年后宣布正是这颗小卫星造成了地球的主要卫星--月球的一些特殊的运行情况,可是这一点几乎被所有的天文学家所忽视。要不是法国作家凡尔纳在书中提及,它几乎就被遗忘了。在凡尔纳的小说《从地球到月球》中,写到一艘航空船差点撞上一个小天体,而小天体却没有撞向他们,而是绕着地球运行:
“它只不过是一颗比较大的陨星而已,”Barbicane说,“但它似乎被地球吸引着作环绕地球的运动。”
“可能吗?”Michel Ardan惊叫说,“难道说地球有两颗卫星?”
“是的,我的朋友,地球有两颗卫星,而不是像我们通常所认为的那样只有一颗。这是因为这第二颗卫星太小,运行速度又太快,以至于地球人一直没有看到它罢了。据说,法国的天文学家Monsieur Petit已证实了它的存在,并计算了它的运行轨道。他说这颗卫星公转周期约为3小时20分钟……”
“其他天文学家同意他的看法吗?”Nicholl问道。
“没有”,Barbicane回答说,“但是,如果他们能像我们一样亲眼目睹的话,肯定不会再有怀疑了……它还提供了一个我们确定方位的方法……它的离地距离我们知道,那么,我们是在离地7480千米与它相遇的。”
成千上万的人阅读了凡尔纳的这本书,可是直到1942年才有人注意到他小说中的不一致之处:
一个离地距离为7480千米的卫星的运行周期应为4小时48分钟,而不是3小时20秒。 由于它是在太空舱中被看到的,而月球却不能被看到。而这两颗卫星应当作的是逆向的运行,这是十分值得记录的一笔,而凡尔纳却忽略了。在任何情况下,这颗卫星都是在阴暗中,不能被看到的。因为抛射体在十分长的一段时间内是不会离开地球的阴影的。
威尔逊山天文台的R.S. Richardson博士,在1952年描述了这颗卫星的运行轨迹:近地点为5010千米,远地点为7480千米,离心率为0.1784。
由于凡尔纳使Petit所发现的第二颗卫星闻名于世,越来越多的业余天文学家发现这是一个成名的好机会--任何人只要发现这颗卫星,他的名字便会被载入天文学的史册。没有几个主要的天文台从事这地球第二颗卫星的研究,即使有也要暗自进行。而德国的业余爱好者们却在积极地跟踪着那个被他们称为Kleinchen ("一点点")的天体--虽然他们从未找到它。
W. H. Pickering一直笃信着这样一个理论:如果卫星的轨道离地球的表面距离为320千米并且它的直径为0.3米,又拥有月球般的反照率,那么它必然可以通过3英寸的天文望远镜观察到。一颗直径为3米的卫星可能成为第5星等的裸眼可见的天体。虽然Pickering并未寻找Petit所说的天体,他却在进行着寻找第二等卫星--即月球的卫星的工作(1903年的《大众天文》中报道“通过图象来寻找月球的卫星”)。可是他没有找到,事后他总结认为月球的卫星的直径小于3米而无法观察到。
Pickering那篇关于一颗极小的卫星存在的可能性的文章--《一颗流星般的卫星》刊登在1922年的《大众天文》上,不想又引起了业余天文爱好者的一阵骚动。主要原因是这篇文章提供了观察上的一些实际的要求:“一架3~5英寸的天文望远镜和一个低倍的目镜即可。这无疑对业余爱好者是一次好的机会。”可惜又一次的,一无所获。
有一种理论认为向来无法解释的月食运行轨道的偏离是由于这第二颗卫星的重力场引起的。那就意味着这个天体的直径至少应有几千米这么大--但如果存在这样大的一颗卫星,那它早应被古代巴比伦人发现了。即使它十分小,但由于它相对比较近又移动得十分快,也应当是十分明显的,就像我们看到人造卫星与航天飞机一样。可是另一方面,又无人有兴趣去观察过小的天体。
当然还有不少人提出地球的第二颗天然卫星存在的想法。1898年,Georg Waltemath博士声称他不仅发现了第二颗卫星,还发现了一系列的白矮星。Waltemath提供了这卫星的轨道数据:距地球1.03亿千米,直径为700千米,运行周期119天,synodic周期177天。“有时”,Waltemath说,“它在晚上像太阳一样明亮”并且他认为这颗星就是Lient Greely在1881年10月2日在格陵兰看到的。Waltemath还预言在1898年的2月2日、3日、4日,这颗卫星将经过太阳,这再次唤起了公众的热情。在2月4日,Greifswald邮局的12个雇员不加任何保护地用裸眼观察太阳。(Herr Postdirektor Ziegel便是其中的一个)可容易想象当时那个有趣的场景:一个在普鲁士战役中的军人在办公室的窗前,指着天际,对着他唯命是从的雇员讲着Waltemath的预言。在被采访时,那些目击者说看到一个黑色的天体出现在太阳的直径上,并于柏林时间1:10至2:10通过太阳。但后来被证实是错误的,因为就在那个时候,两位有经验的天文学家:澳大利亚Pola的Baron Ivo von Benko和Jena的W. Winkler也在仔细地观察。据他们说只是一些太阳黑子罢了。这次的失败并未使Waltemath气馁,他仍旧坚持自己的预言并呼吁大家去证实。当代的天文学家已被一次又一次的诸如“嘿,顺便问一下,那颗新卫星怎么样了?”之类的问题激怒了。但占星术家的理论却变得流行了--在1918年名为Sepharial的占星术家把这颗卫星命名为Lilith。他认为它在大部分时间里是暗而不可见的,只有在它离得相当近或通过太阳时才可看到。Sepharial在Waltemath观察成果的基础上,建立了一套Lilith的理论。他认为Lilith与月球有大致相同的质量,虽然很难观察到,却以干扰了地球的运行而显示它的存在。甚至到了今天,Lilith--这颗黑色卫星仍被一些占星术家标在自己的天宫图上。
总有一些观察者不时地报告看到“其他的地球天然卫星”。德国的天文杂志《Die Sterne》报道说名为W. Spill的德国业余天文学家在1926年5月24日观察到这第二颗卫星通过月球。