Sao Hải vương được phát hiện nhờ toán học như thế nào?
Trong hệ Mặt Trời từng được biết đến với chín hành tinh lớn, việc phát hiện mỗi hành tinh đều gây sự chú ý đặc biệt.
Từ thời cổ đại, con người đã dựa vào mắt thường để phát hiện các hành tinh như Sao Hỏa, Sao Kim, Sao Mộc, Sao Thổ và Sao Thủy. Năm 1781, nhà thiên văn học người Anh William Herschel, nhờ chiếc kính viễn vọng có độ phóng đại lớn do chính ông chế tạo, đã quan sát hệ Mặt Trời và phát hiện một hành tinh mới: Sao Thiên Vương. Sau Sao Thiên Vương là sự phát hiện Sao Hải Vương.
Điều rất thú vị là Sao Hải Vương không được phát hiện trước tiên bằng quan sát trực tiếp, mà nhờ hai nhà thiên văn dùng “phương pháp toán học” tính ra.
Sau khi Herschel tình cờ phát hiện Sao Thiên Vương bằng kính viễn vọng, hành tinh này lại khiến các nhà thiên văn lo lắng nhiều hơn là vui mừng. Bởi vì khi theo dõi quỹ đạo, họ thấy nó thường xuyên lệch khỏi vị trí dự đoán. Sao Thiên Vương giống như một người say rượu, đi lảo đảo trên quỹ đạo của mình.
Năm 1845, nhà thiên văn học Pháp Le Verrier biết được hiện tượng này. Dựa vào các tài liệu và số liệu quan trắc thu thập được, ông lập nhiều phương trình để tính quỹ đạo của một hành tinh chưa biết, đồng thời tính trước vị trí mà hành tinh ấy có thể xuất hiện. Ngày 31-8-1846, ông công bố kết quả tính toán. Kết luận này được nhà thiên văn Galle ở Đài thiên văn Berlin chú ý, và chính Galle sau đó đã quan sát thấy Sao Hải Vương.
Tuy nhiên, người tính ra Sao Hải Vương sớm nhất không phải Le Verrier, mà là nhà thiên văn người Anh Adams. Ông đã thực hiện phép tính vào ngày 10-9-1845 và gửi báo cáo cho một giáo sư ở Đài thiên văn Cambridge, nhờ quan sát tìm hành tinh bí ẩn ấy.
Có lẽ lúc đó Adams còn chưa có tiếng tăm trong giới thiên văn, nên ý kiến của chàng thanh niên ngoài hai mươi tuổi này chưa được chú ý đúng mức.
Về sau, giới thiên văn Anh và Pháp từng tranh luận về quyền phát hiện Sao Hải Vương, nhưng Galle và Adams lại đứng ngoài cuộc tranh chấp và trở thành bạn thân.
Việc dùng toán học để chứng minh sự tồn tại của Sao Hải Vương đã cho thấy sức mạnh kỳ diệu của toán học trong khám phá khoa học.
