في عالم الفلك، عادة ما تعتمد الاكتشافات على سنوات من الرصد بالتلسكوبات المتطورة، لكن في القرن التاسع عشر، تمكن العالم الفرنسي أوربان لوفيرييه من تحقيق إنجاز استثنائي: اكتشاف كوكب نبتون دون الحاجة إلى رؤيته مباشرة، وإنما عبر الحسابات الرياضية فقط، كان هذا الاكتشاف بمثابة ثورة في علم الفلك، حيث أثبت أن الرياضيات يمكن أن تكون أداة قوية في استكشاف الفضاء.
بدأت القصة عندما لاحظ الفلكيون أن كوكب أورانوس لا يتحرك وفق المسار المتوقع له، بل كانت هناك اضطرابات غامضة في مداره لا يمكن تفسيرها بسهولة.
أمام هذه الظاهرة، كانت هناك فرضيتان: إما أن قوانين الجاذبية تحتاج إلى تعديل، أو أن هناك كوكبًا غير معروف يؤثر على حركة أورانوس، بدأ لوفيرييه في دراسة المشكلة بعمق، مستخدمًا قوانين نيوتن للجاذبية وحساباته الرياضية لاستنتاج وجود كوكب آخر يقع وراء أورانوس.
بعد شهور من الحسابات الدقيقة، أرسل لوفيرييه نتائجه إلى الفلكي الألماني يوهان غالي في مرصد برلين، طالبًا منه التحقق من موقع الكوكب الجديد.
اكتشاف كوكب نبتون
في ليلة 23 سبتمبر 1846، قام غالي بتوجيه تلسكوبه إلى الإحداثيات التي حددها لوفيرييه، ليجد كوكب نبتون تقريبًا في الموقع الذي تنبأ به. كانت هذه لحظة تاريخية في علم الفلك، حيث تم إثبات أن المعادلات الرياضية وحدها يمكنها التنبؤ بوجود أجرام سماوية غير مرئية.
لم يكن لوفيرييه الوحيد الذي عمل على هذه المشكلة، فقد قام الفلكي البريطاني جون كوش آدامز بحسابات مشابهة في الفترة نفسها، لكنه لم ينشر نتائجه في الوقت المناسب.
أدى هذا إلى تنافس علمي بين فرنسا وبريطانيا حول من يستحق الفضل في اكتشاف نبتون، لكن في النهاية، اعترف بأن لوفيرييه هو صاحب الفضل الأكبر في التنبؤ بموقع الكوكب الجديد.
أثبت اكتشاف نبتون بالدليل القاطع صحة قوانين نيوتن وعزز دور الحسابات النظرية في علم الفلك، كما فتح الباب أمام اكتشافات جديدة، مثل البحث عن كواكب خارج المجموعة الشمسية باستخدام الاضطرابات في حركة النجوم، وهو النهج الذي لا يزال يُستخدم حتى اليوم.
رغم أن أوربان لوفيرييه لم يكن رائدًا في الفلك البصري، فإن طريقته الفريدة في البحث جعلته واحدًا من أعظم العلماء في مجاله، لا يزال اسمه مرتبطًا بنبتون، وتستخدم منهجيته حتى اليوم لدراسة اضطرابات المدارات وتحديد مواقع الأجرام السماوية غير المرئية.