История науки: 34 Тельца

23 декабря 1690 года произошло с виду непримечательное событие: английский астроном Джон Флемстид наблюдал на небе звезду, которую он обозначил как 34 Тельца. О том, как эта звезда оказалась планетой, о нововведениях Флемстида и о соперничестве астронома с великим Ньютоном рассказывает Indicator.Ru.

В 1690 году Флемстид, выпускник Кембриджа, занимавший должность Королевского астронома, работал над составлением звездного каталога: наблюдал за звездами, записывал их координаты. Одной из отмеченных им звезд стала 34 Тельца (о смысле этого обозначения чуть ниже). Хотя Флемстид был первым, кто точно наблюдал эту звезду, вряд ли он обратил на нее внимание. И это тот редкий случай, когда даже ошибка не помешала получить титул первооткрывателя. К его чести надо сказать, что во многом другом он не ошибся.

В своем каталоге Флемстид предложил новую систему обозначения звезд в созвездиях. На тот момент была (да и сейчас) широко распространена система обозначений немецкого астронома Иоганна Байера. В своем атласе «Уранометрия» (название которого не связано прямо с планетой Уран, а означает «измерение неба», подобно тому как геометрия — «измерение земли») Байер обозначал звезды в созвездиях греческими буквами в зависимости от их яркости: α, β, γ, δ и так далее (например, альфа Большого Пса — Сириус, гамма Льва — Альгиеба). Флемстид же предложил давать звездам номера в порядке возрастания их прямого восхождения (вот и 34 Тельца). В чем-то эта система была удобнее, например для больших созвездий. К тому же сам Байер порой отступал от своей логики обозначения звезд. К примеру, β Близнецов ярче α того же созвездия, а звезды «ковша» Большой Медведицы получили обозначения в соответствии с их расположением в созвездии.

Другим нововведением было применение экваториальной системы координат вместо широко используемой в Средневековье эклиптической. В первой из них положение светила описывается относительно плоскости небесного экватора и направления на точку весеннего равноденствия, во второй — относительно плоскости эклиптики и той же точки равноденствия. Помимо этого, каталог Флемстида отличается точностью указания координат и полнотой данных: в него вошли записи о более чем трех тысячах звезд.

Однако с публикацией каталога вышла непростая история. Началась она с того, что в ноябре и декабре 1680 года многие ученые, в том числе Флемстид и Ньютон, обратили свое внимание на две кометы, появившиеся за этот период. Первая была направлена к Солнцу, вторая — от него и имела длинный хвост. Флемстид предположил, что это одна и та же комета, однако Ньютон не согласился: «Если принимать кометы в ноябре и декабре за одну, то объяснить ее природу становится невозможно». В какой-то момент в течение следующих четырех лет Ньютон поменял свое мнение на противоположное, и комета стала вписываться в его теорию гравитационного притяжения. Подтверждение того, что это была одна и та же комета, стало бы доказательством и всей теории.

Для проверки своего предположения Ньютон хотел воспользоваться данными наблюдений Флемстида, но тот не спешил ими делиться, мотивируя этот отказ неготовностью данных к публикации и необходимостью их проверки. Ньютон воспользовался своей известностью и связями, однако и ему потребовалось немало лет, чтобы добиться своего. Были в этом конфликте и шпионаж, и пиратские версии каталога, и неприятные отзывы о соперниках во введении к собственным книгам. Лишь в 1712 году (Куда уж тут современным открытым данным!) Ньютон смог убедить правящую семью надавить на Флемстида и потребовать опубликовать данные наблюдений, что и было сделано. А вот завершенная версия каталога появилась и того позже, в 1725 году, уже после смерти Флемстида.

Ну а что же с Ураном? Потребовалось еще более 90 лет и наблюдения нескольких астрономов, чтобы точно установить, что 34 Тельца является не звездой, не кометой, а планетой.

Сделал это открытие английский астроном Уильям Гершель в 1781 году, добавив к известным с античности Меркурию, Венере, Марсу, Юпитеру и Сатурну новую планету. Он заметил, что эта «звезда» (или, как он предполагал, комета) имеет диаметр и изменяет его в зависимости от силы телескопа, чего нормальные звезды не делают. После двух лет споров (комета, планета или звезда?) астрономы признали открытый Флемстидом объект планетой.

Свое название Уран получил в 1823 году, однако британцы еще долго называли его «Георг», в честь короля Георга III, как и предложил Гершель. Так получилось, что традиционное право назвать открытый астрономический объект не досталось ни Флемстиду, впервые заметившему Уран, ни Гершелю, указавшему на истинную природу небесного тела.