【行星 X,1841-1992】
1841年,John Couch
Adams开始解决天王星运动的一些疑问。1845年,勒威耶和亚当斯分别提出这些问题的答案。他们认为还存在着一个未知行星的引力场造成了天王星运行轨道的背离。亚当斯试图把这一想法提供给格林威治天文台,但由于他年轻又没有知名度,因此他的设想未被重视。勒威耶在1846年发表了他的假设,但法国当时缺少必要的设备而没有找到那颗行星。勒威耶不得不转而求助于柏林天文台,台中的Galle和他的助手d'Arrest终于在1846年9月23日发现了海王星。现在,亚当斯和勒威耶共同分享预言海王星存在与所处位置的荣誉。
(受到成功的鼓励,勒威耶又着手于解决水星轨道背离的,问题并提出水星内部行星--Vulcan的存在,但后来这被证实是不存在的。)
1846年9月30日,也就是海王星发现后的一个星期,勒威耶宣布在海王星之外可能存在着一颗卫星。10月10日,海王星的大卫星Triton被发现了,这便为计算海王星的质量提供了精确的方法。计算结果是,它比根据天王星的摄动的计算结果大了2%。看来天王星的轨道背离真是由两颗卫星造成的--另外海王星的真实轨道也与亚当斯和勒威耶所预料的完全不同。
1850年,Ferguson观察着次级行星Hygeia的运动。Ferguson的报告的一个读者Hind,校到了Ferguson用过的参照恒星表。他无法找到Ferguson的一颗参照恒星。Naval天文台的Maury也无法找到这颗恒星。在一段时间内,它被认为是另一颗未确定的行星造成的,但是在1879年另一个解释产生了:Ferguson在记录时犯了一个错误--当这个错误被纠正后,另一颗恒星填补了这颗“失踪的参考恒星”的缺。
1877年,David Todd开始了寻找海王星外行星的第一次严肃的尝试。他运用了“图象法”,尽管仍旧没能解决天王星轨道背离的问题,他却得到了一些海王星外行星的初步数据:距日52个天文单位,周期为375年,比13等星还暗。它的倾角为1.4度,轨道与黄道交角的中心角为103度。
1879年,Camille
Flammarion提供了另一项证明在海王星外存在行星的线索:周期性的彗星一般集中在主要行星的轨道处。木星拥有这样的彗星的数目最多,土星、天王星和海王星也有一些。Flammarion发现了两颗彗星,1862 III的运行周期为120年,远日点为47.6个天文单位,1889 II的运行周期稍长,远日点为49.8个天文单位。Flammarion预测那颗假设的行星可能在距日45个天文单位处运行。
一年后,就是1880年,Forbes教授发表了一篇学术论文,是有关于远日彗星与行星轨道的关系。到1900年止,已有5颗远日卫星在海王星外发现。于是Forbes提出一颗海王星外行星距日为大约100个天文单位,另一颗距日大约为300个天文单位,周期分别为1000年和5000年。
在以后的五年中,一些天文学家及一些数学家纷纷发表他们对在太阳系的外层部分能发现什么的设想。巴黎天文台的Gaillot提出在距日45个天文单位及在距日60个天文单位处分别存在着一颗海王星外行星的假设。Thomas
Jefferson Jackson See预言存在着三颗海王星外行星:“Oceanus”距日41.25个天文单位,周期为272年; “trans-Oceanus”距日56个天文单位,周期420年,最后一颗距日72个天文单位,周期为610年。德国Munster的Theodor Grigull博士在1902年设想在距日50个天文单位存在着一颗周期为360年的他称之为“哈迪斯”的行星。他假设的主要依据是海王星外远日彗星的运动轨道,以及这样的天体的存在确实会造成天王星的轨道背离的证明相辅助。1921年,Grigull又把“哈迪斯”的轨道周期缩小到310~330年,以此来更好地解释轨道背离问题。
1900年,哥本哈根的Hans-Emil
Lau发表了两颗海王星外行星的数据:距日分别为46.6及70.7个天文单位,质量分别为地球的9倍和47.2倍,星等约为10~11。1900年它们的经度分别为274度和343度,都有180度左右的偏差。