Όταν ο Όγδοος Πλανήτης ήταν… η Δήμητρα

Οι πλανήτες φαντάζουν ίσως σαν κάτι το σταθερό, αναλλοίωτο, ολύμπιο. Η ιστορία τους όμως δεν είναι καθόλου σταθερή, και ποτέ αυτό δεν ίσχυε περισσότερο από ότι τον 19^ο αιώνα. Αλλά ας πάρουμε τα πράγματα από την αρχή.

Οι πλανήτες που γνωρίζουμε από την αρχαιότητα είναι έξι: ο Ερμής, η Αφροδίτη, η Γη, ο Άρης, ο Δίας, και ο Κρόνος¹. Τον 18^ο αιώνα ο αστρονόμος Johan Titius εξέφρασε μία παρατήρηση για τις τροχιές τους: μπορούσαν να περιγραφούν, με αρκετά καλή ακρίβεια, από μία απλή εμπειρική εξίσωση. Οι αποστάσεις τους από τον Ήλιο, α, ορίζονται σε μονάδες έτσι ώστε α=1 για τη Γη (αυτό σήμερα καλείται αστρονομική μονάδα, au²) και συμφωνούν με τον τύπο: 

α = 0,4 + 0,3 ∙2ⁿ,

όπου n=0 για την Αφροδίτη, n=1 για τη Γη, n=2 για τον Άρη, και ούτω καθεξής³.

Αυτός ο κανόνας δημοσιοποιήθηκε περισσότερο από τον Johan Bode, οπότε κατέληξε να μείνει γνωστός ως ο Νόμος ή Κανόνας των Bode-Titius ή Titius-Bode (Εικόνα 1).

Αρχικά αυτός ο κανόνας έμοιαζε σαν μία απλή μαθηματική σύμπτωση. Ταίριαζε καλά για τους έξι πλανήτες, αλλά άφηνε ένα κενό στη θέση n=3, μεταξύ Άρη και Δία, όπου δεν φαινόταν να υπάρχει τίποτα. Το 1781 όμως ανακαλύφθηκε ο Ουρανός, ο πρώτος νέος πλανήτης της εποχής των τηλεσκοπίων, και ήταν ακριβώς εκεί που προέβλεπε ο κανόνας των Titius-Bode, στη θέση n=6. Αυτό ανέβασε το κύρος του κανόνα κατακόρυφα, κάνοντάς τον να μοιάζει με φυσικό νόμο, και οι αστρονόμοι άρχισαν να ψάχνουν στην περιοχή ανάμεσα στον Άρη και τον Δία για να βρουν τον κρυμμένο πλανήτη που θα έπρεπε να βρίσκεται εκεί. Το 1800 αποφασίσθηκε μία συντονισμένη προσπάθεια 24 αστρονόμων για αυτό τον σκοπό, αλλά πριν αυτή ξεκινήσει επισήμως ένας από αυτούς τον βρήκε ήδη, κατά τύχη.

Ο Giuseppe Piazzi, ένας ιερέας και αστρονόμος στην Ακαδημία του Παλέρμο, ανακάλυψε τον νέο πλανήτη την 1η Ιανουαρίου 1801. Τον ονόμασε Δήμητρα, καθότι στην αρχαιότητα ήταν ιδιαίτερη θεά της Σικελίας⁴. Επειδή, όμως, φαινόταν πολύ μικρότερη από τους συνηθισμένους πλανήτες (η διάμετρός της είναι η μισή της Σελήνης και μόλις το ένα πέμπτο αυτής του Ερμή), η υπόλοιπη ομάδα αστρονόμων συνέχισε να ψάχνει. Έτσι, μέσα στα επόμενα λίγα χρόνια ανακάλυψαν τρεις μικρούς πλανήτες ακόμα: την Παλλάδα, την Ήρα, και την Εστία. Ως συνέπεια, από το 1807 μέχρι το 1845 υπήρχαν επισήμως 11 πλανήτες. Το 1846 Ανακαλύφθηκε ο Ποσειδώνας και έγιναν 12, αλλά τότε τα πράγματα άρχισαν να χαλάνε.

Ο Ποσειδώνας ήταν μεγάλος πλανήτης, παρόμοιος με τον Ουρανό, και άξιζε αναμφισβήτητα τον τίτλο του. Αλλά η τροχιά του δεν ταίριαζε με τον νόμο των Titius-Bode. Αυτό επανέφερε τους αστρονόμους στην πραγματικότητα: αυτό που θεωρούσαν νόμο ήταν απλά κανόνας, που δεν ήταν καν αξιόπιστος για ανακαλύψεις πλανητών. Σχεδόν ταυτόχρονα, στα τέλη του 1845, ανακαλύφθηκε ένα ακόμα ουράνιο σώμα στη ζώνη ‘πλανητών’ ανάμεσα στον Άρη και τον Δία. Το νέο αυτό σώμα ονομάστηκε Αστραία και ήταν ο προπομπός μία σειράς ανακαλύψεων πολλών άλλων τέτοιων σωμάτων. Ήταν προφανές πλέον ότι ήταν κάτι διαφορετικό από πλανήτες, οπότε ονομάστηκαν αστεροειδείς, και την ίδια κατάταξη έλαβαν η Δήμητρα, η Παλλάδα, η Ήρα, και η Εστία⁵.

Όγδοος πλανήτης έγινε, λοιπόν, ο Ποσειδώνας, που παρέμεινε ο τελευταίος για πολλές δεκαετίες, μέχρι την ανακάλυψη του Πλούτωνα το 1930. Και μετά ξαναέγινε τελευταίος, όταν αποφασίσθηκε η επανακατηγοριοποίηση του Πλούτωνα ως νάνο πλανήτη, το 2006. Αλλά η νέα τάξη πραγμάτων δημιούργησε μία ευκαιρία για τη Δήμητρα. Ως βαρυτικά σφαιρικό σώμα (βλέπετε Εικόνα 2) σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο, έχει και αυτή τις ίδιες προδιαγραφές με τον Πλούτωνα, και έτσι κατατάχθηκε επίσης ως νάνος πλανήτης. Μπορεί να μην έχει πια ισάξια θέση στο πάνθεον των μεγάλων πλανητών, αλλά η Δήμητρα κατά κάποιον τρόπο επανέκτησε λίγη από τη χαμένη της δόξα.

¹Αυτό δεν σημαίνει ότι όλοι αυτοί πάντα θεωρούνταν πλανήτες, ή ότι ήταν οι μόνοι. Όσο επικρατούσε το Γεωκεντρικό Σύστημα, ο Ήλιος και η Σελήνη θεωρούνταν πλανήτες, ενώ η Γη όχι. Τα πολύ αρχαία χρόνια πιστευόταν ότι ο Ερμής που φαίνεται κατά τη δύση του Ηλίου είναι διαφορετικός πλανήτης από αυτόν που φαίνεται κατά την ανατολή του, που ονομαζόταν Απόλλων. Αλλά από τους πλανήτες που αναγνωρίζουμε σήμερα, αυτοί οι έξι παρατηρούνταν κατά την αρχαιότητα.

²Αστρονομική μονάδα είναι η μέση απόσταση Γης-Ηλίου (σχεδόν 150 εκατομμύρια χιλιόμετρα). Μπορεί να μοιάζει σαν γεωκεντρική μονάδα μέτρησης αλλά δεν είναι. Είναι ανθρωποκεντρική. Απλά τυγχάνει να ζούμε στη Γη.

³Για τον Ερμή ο όρος 2ⁿ ισούται με μηδέν, το οποίο γίνεται όταν n = -∞. Δεν μοιάζει πολύ κομψό σε σχέση με τα άλλα νούμερα, αλλά βγάζει μαθηματικό νόημα. Πιστέψτε με.

⁴Για την ακρίβεια ήθελε να τον ονομάσει Δήμητρα Φερδινανδέα, προς τιμήν του Βασιλιά Φερδινάνδου Γ’ της Σικελίας, ακολουθώντας το παράδειγμα του Herschel που ήθελε να ονομάσει τον Ουρανό Αστέρα του Γεωργίου, προς τιμήν του Βασιλιά Γεωργίου Γ’ της Μεγάλης Βρετανίας. Καμία από τις δύο ιδέες δεν άντεξε στο χρόνο.

⁵Ο Karl Ludwig Hencke, ερασιτέχνης αστρονόμος που ανακάλυψε την Αστραία, έλαβε ένα γενναίο ετήσιο επίδομα από τον Βασιλιά της Πρωσίας ως επιβράβευση για το επίτευγμά του. Δεν γνωρίζω αν το ποσό θα ήταν χαμηλότερο αν είχαν ενημερώσει τον Βασιλιά εγκαίρως ότι το νέο σώμα δεν θα είναι πλανήτης.