Planète Vulcain : le monde perdu d'Einstein du 19e siècle « effacé » de notre système solaire

En 1846, l'astronome et mathématicien Urbain Le Verrier s'est assis et a tenté de localiser une planète qui n'avait jamais été vue auparavant par l'homme. Uranus (grandi) s'était déplacé de manière inattendue, comme le prédit la théorie newtonienne de la gravité.

Même si les écarts étaient faibles, il y avait une différence entre l’orbite observée d’Uranus et la manière dont la physique newtonienne prédisait son orbite. En juillet, Le Verrier a proposé que la différence puisse s'expliquer par une autre planète au-delà d'Uranus et a fait des prédictions quant à l'orbite de ce corps jusqu'alors inconnu.

Étant mathématicien d'abord, puis astronome, il n'était plus vraiment intéressé à le trouver avec un télescope maintenant qu'il l'avait trouvé en mathématiques, et la tâche de le rechercher a été laissée à l'astronome allemand Johann Gottfried Galle. Le 23 septembre 1846, Galle observa l'endroit que Le Verrier avait prédit pour la planète et découvrit qu'elle se trouvait à moins d'un degré de l'endroit... la planète Neptune.

Ne vous inquiétez pas, nous arrivons sur la planète Spock.

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Ainsi, après avoir découvert une nouvelle planète en observant l'orbite d'une autre, Le Verrier a été amené à se pencher sur une planète dont le nom ne signifie pas aussi trou du cul : Mercure. Mercure, étant si proche du Soleil, est la planète la plus difficile à observer de notre système solaire (en supposant qu’il n’y ait pas de planète neuf). Le Verrier a été chargé de tracer l'orbite de Mercure en utilisant la physique newtonienne.

Mais il ne pouvait pas. Malgré tous ses efforts, l’orbite excentrique de Mercure n’avait aucun sens. Selon la théorie newtonienne, les planètes se déplacent sur des orbites elliptiques autour du Soleil, mais les observations ont montré que l'orbite de Mercure vacille plus que ce que pourrait expliquer la gravité exercée par les autres planètes connues.

Comme pour Uranus, il pensait que cela était dû à une autre planète qui modifiait la trajectoire de la planète. Il a finalement nommé la planète Vulcain parce qu'il était un grand fan de Star Trek, en hommage au dieu romain du feu.

Bientôt, les astronomes commencèrent à rapporter des observations de cette planète, la première étant celle d'Edmond Modeste le 26 mars 1859. Neuf mois plus tard (il était, au mieux, un astronome amateur), il alerta Le Verrier lorsqu'il vit un article sur ses travaux. Sur la base des observations de Modeste, Le Verrier a calculé l'orbite prévue de la planète, qui, selon lui, effectuerait un transit deux à quatre fois par an.

D'autres ont rapporté avoir observé Vulcain, mais cela pourrait s'expliquer par des taches solaires, des planètes connues et des observations d'étoiles proches. Le Verrier a affiné ses calculs à partir d'autres observations, mais néanmoins, cela n'a jamais été vu d'une manière que l'on puisse qualifier de concrète.

La planète n’est cependant pas une mode éphémère, mais elle a duré environ 70 ans. En 1879, les journaux rapportèrent que Vulcain passerait par le Soleil, sur la base des calculs du célèbre astronome Theodor von Oppolzer. Cela ne s'est jamais montré. Il a été recherché lors de presque toutes les éclipses de cette période, mais jamais vu.

Alors, pourquoi n'avez-vous pas entendu parler de Vulcain lorsque vous étudiiez les huit planètes ? Parce que cela n’existait absolument pas. La planète née des mathématiques selon Le Verrier a été détruite par une nouvelle théorie physique : la théorie de la relativité générale d'Einstein.

La théorie d'Einstein était capable de prédire la trajectoire de Mercure sans qu'aucune planète supplémentaire n'affecte son oscillation. La théorie considère la gravité comme le résultat de la courbure de l'espace-temps par des objets massifs, les objets plus proches des objets massifs étant plus affectés. Ainsi, le changement ou l'oscillation de l'orbite de Mercure pourrait s'expliquer par la théorie, tandis que les planètes extérieures - qui sont moins affectées par la courbure - sont peu affectées par les nouveaux calculs, compte tenu de leur distance au Soleil.

En tant que telle, la théorie d'Einstein pourrait expliquer à la fois l'orbite de Mercure et l'orbite de la Terre, Mars, Jupiter, etc. sans recourir à des planètes supplémentaires. La planète Vulcain n'était plus.

Une version antérieure de cet article a été publiée en juin 2021.