En la década de 1770, los planetas conocidos eran solo seis. Estos eran los cuerpos clásicos que se conocían desde antes de la invención del telescopio: Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter y Saturno. Urano no se descubriría hasta 1781, Neptuno hasta 1846, Plutón y otros objetos transneptunianos hasta el siglo XX.
En 1772, un matemático relativamente desconocido llamado Johann Titius identificó un patrón interesante en las distancias orbitales de los planetas conocidos desde el Sol. Titius creó una fórmula sorprendentemente precisa para calcular las distancias respectivas desde el Sol de los planetas conocidos: a = (4+ n ) / 10, donde a es el eje semi mayor (distancia promedio del Sol) del planeta yn es un número secuencial. La secuencia utilizada por Titius fue 0, 3, 6, 12, 24, 48, etc. Comenzó en 0 para Mercurio, avanzó a 3 para Venus y luego se duplicó para cada planeta sucesivo.
Usando la fórmula de Titius, los ejes semi-principales de los planetas clásicos se calcularon de la siguiente manera:
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- Mercurio: 0.4 AU
- Venus: 0,7 UA
- Tierra: 1.0 (Esto define lo que llamamos una Unidad Astronómica (UA) y el eje semi-mayor de cada planeta se describe en relación con la distancia orbital promedio de la Tierra desde el Sol. Una UA equivale a aproximadamente 93 millones de millas).
- Marte: 1.6 UA
- Desconocido: 2.8 AU
- Júpiter: 5.2 UA
- Saturno: 10.0 AU
La fórmula de Titius es curiosamente precisa, ya que es un golpe para Mercurio, Venus, la Tierra y Júpiter, un rastro para Marte (en realidad, 1,5 UA) y un poco para Saturno (en realidad, 9,5 UA). Adoptada como una aplicación temprana de la norma, “lo suficientemente buena para el trabajo del gobierno”, la fórmula de Titius fue popularizada por Johann Bode y, como resultado, se conoció como la Ley de Bode.
Hubo, por supuesto, una evidente inconsistencia con el conocido Sistema Solar. ¿Dónde se predijo que el planeta orbitaría al Sol a una distancia de 2.8 Unidades Astronómicas (UA)? Los astrónomos comenzaron a buscar.
El 1 de enero de 1801, el astrónomo italiano Giuseppe Piazzi descubrió un nuevo objeto débil en órbita alrededor del Sol. Piazzi llamó a su descubrimiento, Ceres, y el matemático alemán Karl Friedrich Gauss calculó su distancia orbital a, adivinó, 2,8 UA.
Un año después, en 1802, se descubrió Pallas (también 2,8 UA). Juno (2.7 UA) fue descubierto en 1804. Vesta (2.4 UA) fue agregado a la lista en 1807. En 1850, se descubrieron diez asteroides (un término que significa “estrella”) y, en 1872, había más de 100 conocidos asteroides
Los primeros descubrimientos de asteroides fueron el resultado de encuestas visuales sistemáticas realizadas con telescopios. Hoy, los astrónomos estiman que entre 1 y 2 millones de asteroides orbitan el Sol entre Marte y Júpiter. Los telescopios todavía se usan para descubrir nuevos asteroides, pero las cámaras digitales y el software de computadora también ocupan un lugar destacado en esta búsqueda.
Los telescopios de investigación profesionales más modernos están diseñados para funcionar como teleobjetivos gigantes. Las encuestas que buscan nuevos asteroides emplean una cámara CCD digital montada en el telescopio. Este sistema se utiliza para hacer varias exposiciones de la misma área del cielo en el transcurso de una hora más o menos. El software de la computadora compara la colección de imágenes, buscando objetos (puntos de luz) que parecen moverse contra los cientos de estrellas de posición mucho más distantes y fijas. El software todo lo que parece moverse como candidato para el seguimiento.
En este punto, depende de un observador humano revisar las imágenes de “descubrimiento” para identificar falsos positivos (más de píxeles saturados en el CCD, deslumbramiento de una estrella brillante cercana, etc.) y confirmar objetos probables. Una vez que un objeto se confirma como legítimo, su órbita preliminar se compara con la lista de planetas menores conocidos (asteroides y cometas) y, en muchos casos, se identificará como un objeto ya conocido. Pero la mayoría de las noches despejadas, se descubren al menos algunos nuevos asteroides o cometas, nuevos objetos para agregar a la familia de miembros de la familia del Sol.
