Il 23 settembre 1846 veniva scoperto Nettuno

Parlare di scoperta di Nettuno nella data del 23 settembre 1846 sarebbe inesatto. Infatti, sebbene questa data sancisca il primo momento in cui il pianeta venne individuato per la prima volta dal telescopio dell’Osservatorio di Berlino dall’astronomo Johann Gottfried Galle, assistito da Heinrich Louis d’Arrest, la sua scoperta era già avvenuta per via matematica da parte di due separati studi dell’inglese Adams e del francese Le Verrier.
Entrambi infatti avevano ipotizzato che le variazioni nell’orbita di Urano potessero essere perturbate dalla presenza di un ottavo pianeta nel sistema solare e la cui massa influiva sull’orbita gravitazionale del pianeta conosciuto.

La scoperta matematica di Nettuno

Nettuno era stato già matematicamente individuato prima di essere osservato direttamente. Il tutto era iniziato con la scoperta di Urano da parte di William Herschel del marzo del 1781 quando quello che sembrava una cometa venne riconosciuto come un vero e proprio pianeta. Era però molto complesso determinarne l’orbita a causa di un arco orbitale di pochi gradi, così iniziò lo studio delle osservazioni precedenti alla scoperta, nelle quali il pianeta era stato confuso per altro.

Johannes Bode con grande pazienza ne trovò due, di cui una risalente al 1690, ma le vecchie osservazioni non si conciliavano con le nuove se si assumeva che Urano avesse una semplice orbita ellittica kepleriana.
La soluzione venne trovata alla fine del XVIII secolo quando i due scienziati francesi Delambre e Lalande scelsero di tener conto della perturbazione gravitazionale di Saturno e Giove, ma ancora una volta Urano si scostava dalle posizioni previste anche tendendo conto di questo nuovo fattore.

Il problema fu discusso per decenni e tra le varie ipotesi vi furono quelle che postulavano che sulle grandi distanze la legge di gravitazione non funzionasse più nello stesso modo.
A dare una svolta furono due giovani astronomi: John Couch Adams, a Londra, e Urbain Le Verrier a Parigi.

Entrambi scelsero di approfondire l’ipotesi che considerava che le anomalie nell’orbita di Urano fossero dovute alla presenza di un ottavo pianeta, che non era ancora stato scoperto ma che era certamente situato oltre l’orbita di Urano perché non agiva invece su quella di Saturno.

Sebbene entrambi trovarono calzante questa teoria e riuscirono a prevedere la massa di questo ottavo pianeta, quale potesse essere la sua posizione nel cielo e a formulare ipotesi sulle orbite, Le Vernier, che lavorava in piena autonomia, arrivò prima sulla linea del traguardo e pubblicò tre memorie sull’argomento.
Il francese era ignaro del lavoro del collega inglese, che dal suo canto lavorava sotto lo stretto controllo di George Airy, direttore dell’Osservatorio di Greenwich e astronomo reale, decisamente poco incline a lasciare libertà d’azione alle ricerche del giovane Adams.
Le Vernier e Adams, scoprirono il pianeta “con la punta della penna” come recitano le parole di François Arago, ma il tempo dell’individuazione diretta sarebbe presto giunto.

La scoperta di Nettuno

Utilizzando i calcoli dei due scienziati la notte del 23 settembre 1846, le osservazioni con il telescopio finalmente confermarono che i calcoli erano corretti e che un ottavo pianeta in effetti esisteva.
Ad individuarlo, nell’osservatorio di Berlino fu l’astronomo Johann Gottfried Galle, assistito da Heinrich Louis d’Arrest. Non fu solo la conferma diretta della presenza del pianeta, ma anche la conferma che i calcoli erano corretti e che altrettanto corretta era la teoria della gravitazione universale di Newton.

Sebbene le richieste di Le Verrier per utilizzare i migliori telescopi fossero state avanzate caldamente, la prima osservazione presentò numerose difficoltà poiché non molti strumenti erano dotati di un equipaggiamento sufficiente a intraprendere una così accurata scansione del cielo e i pochi capaci di farlo erano sovraccarichi di lavoro.

Inoltre, le previsioni del francese apparivano molto vaghe e la sensazione era che ci potesse volere anche moltissimo tempo per arrivare alla scoperta.
L’Osservatorio di Parigi, ad esempio, abbandonò le ricerche quando comprese la mole del lavoro cartografico da completare.

Galle era in una situazione favorevole in questa circostanza, in primis perché era dotato di un eccellente telescopio, in secondo luogo perché stava approntando la pubblicazione di un atlante stellare decisamente molto più dettagliato di quelli precedenti. Le Verrier scrisse a Galle e la lettera giunse proprio il 23 settembre del 1846, il direttore dell’osservatorio, seppure con fastidio e reticenza consentì al giovane di utilizzare il telescopio allo scopo.

Puntando il telescopio verso la direzione indicata da Le Vernier, Galle, assistito da d’Arrest, incappò in un primo momento di delusione, ma l’assistente, senza darsi per vinto, suggerì l’uso del nuovo atlante stellare, perché se nella zona ci fosse stato un oggetto sconosciuto sicuramente sarebbe stato facile identificarlo grazie al confronto con le mappe. Finalmente poco prima della mezzanotte un’esclamazione fu pronunciata: “Questa stella non è sulla mappa!”.

Non c’erano dubbi, quando l’atlante era stato compilato quell’oggetto non si vedeva nel cielo e dopo averlo osservato arrivarono alla conclusione che effettivamente poteva trattarsi del pianeta ipotizzato da Le Verrier. La conferma giunse la notte seguente quando trovarono lo stesso oggetto celeste leggermente spostato rispetto al giorno precedente, secondo le coordinate e della misura indicate dal francese, veniva quindi individuato il caratteristico spostamento di un pianeta, al contrario di quanto accade per una stella che rimane fissa.

Il 25 settembre Galle scrisse a Le Verrier: “Signore, il pianeta, di cui voi avete segnalato la posizione, esiste realmente. Lo stesso giorno, in cui ho ricevuto la vostra lettera, trovai una stella di ottava grandezza, che non era segnata nell’eccellente carta Hora XXI… della collezione di carte celesti, pubblicate dall’Accademia Reale di Berlino.  L’osservazione del giorno seguente decise che era il pianeta cercato”.

La diatriba e i riconoscimenti

Alla comunicazione ufficiale della scoperta, data dall’Osservatorio di Berlino, seguirono polemiche quando venne comunicato che anche Adams aveva determinato l’esistenza del nuovo pianeta e che nell’agosto dello stesso anno era stato individuato (era stato in effetti così, ma il pianeta non era stato riconosciuto per la mancanza di mappe stellari aggiornate).

Nonostante la diatriba rimase accesa per molto tempo, nell’ottobre del 1846 Le Verrier fu nominato Ufficiale della Legion d’Onore e gli venne affidata la cattedra di Meccanica Celeste alla facoltà di Scienze dell’Università di Parigi.
Anche la Royal Society riconobbe il valore di Le Verrier e gli conferì il suo più alto riconoscimento, la medaglia Copley, la stessa venne conferita anche ad Adams nel 1848.
Adams inoltre fu eletto presidente della Royal Astronomical Society, più tardi divenne docente di Astronomia a Cambridge e poi direttore dell’Osservatorio di Cambridge nel 1861. Quando divenne presidente della Royal Society conferì per la seconda volta la medaglia d’oro al collega francese per le sue ricerche planetarie.