01.11.02 – Ricerca di Vulcano


Il 10 gennaio 1860, subito dopo che Leverrier ebbe presentato la scoperta all’Accademia, sul Times di Londra comparve una lettera di Benjamin Scott, Chamberlain (Ciambellano) di Londra e membro della RAS (“New inferior planet.”, p. 11):

Anche se mi dispiace profondamente che una qualsiasi circostanza debba interrompere le presenti amichevoli relazioni fra Francia e Gran Bretagna… tuttavia in giustizia all’onore del mio paese, io devo costituirmi in giudizio per scoperta precedente in questro caso. Il corpo a cui si allude fu visto per la prima volta da Mr. Lofft (un inglese, io credo) il 6 gennaio 1818, e da me stesso verso la metà dell’estate del 1847; e, ovunque a partire da quella data io dato pubbliche letture sul sistema solare, ho sempre asserito, come fatto che mi era noto, che esisteva un terzo pianeta inferiore nel nostro sistema.

La sua osservazione di 23 anni prima, di cui non ricordava neanche la data, consisteva soltanto di una macchia scura (della grandezza di Venere) sul Sole verso il tramonto. Gli fu testimone il figlio di 5 anni, che esclamò: Vedo un piccolo pallone sul Sole!. La macchia non si vedeva più la mattina dopo. Scott ne parlò con un altro membro RAS. Richard Abbatt, che però minimizzò, dicendogli che probabilmente era una macchia solare ordinaria. Nell’articolo sul Times, Scott rimpianse: Non ebbi sufficiente fiducia in me stesso per indurmi a fare un pubblico annuncio di questa notevole oservazione, anche se non ho mai perso la fiducia in quello che avevo visto.
Nello stesso giorno, anche Abbatt scrisse al Times, che pubblicò la lettera due giorni dopo: Mi ricordo perfettamente che voi mi menzionaste di aver visto un nuovo ‘pianeta inferiore’ nella maniera che avevete dichiarato nel Times di oggi. E mi dispiace che io debba essere stato la causa che vi ha impedito di rendere il fatto più generalmente conosciuto.

Scott citò l’osservazione di Capel Lofft, avvocato e astrofilo a Ipswich, pubblicata in The Monthly Magazine, or British Register, 45, Part I (1 marzo 1818):

{A-0015.0045a.0309.18180301-0102_0103} p.102-103 Sull’apparenza di un corpo opaco attraversante il disco solare.  
Per qualche tempo non vi ho disturbato con osservazioni di macchie solari, varie delle quali ho osservato nell’ultimo trimestre; ma esse erano in genere nè grandi nè numerose, nè tali da fornire particolari note.
Una, che fu vista il 6 gennaio, tuttavia è differente; la vidi verso le 11 a.m. con il mio riflettore, con un ingrandimento circa 80, con un eccellente riflettore Cassegram [Cassegrain], fatto da Crickmore, di questa città, con circa 260; e con un riflettore di Mr. Acton, con circa 170. Apparve, quando la vidi per la prima volta, a circa un terzo dal lembo est; subellittica, piccola, uniformemente opaca. Verso le 2 1/2 p.m. apparve con Mr. Acton considerevolmente avanzata, e a un poco ad est del centro del Sole; e io penso che apparisse allora da 6 a 8″ di diametro. Non fui in grado di vedere la macchia il 4, e neanche l’8; e anche il 6 Mr. Crickmore non potè vederla un poco prima del tramonto, anche se il telescopio già menzionato gli dava ogni vantaggio.
La sua traiettoria apparente, quando era visibile, mi parve formare un piccolo angolo con l’equatore del Sole. Il suo stato di moto sembra inconsistente con quello della rotazione solare: e, sia nella forma, densità e regolarità della traiettoria, essa sembra assolutamente diversa da una scoria fluttuante. In breve, il suo avanzamento sul disco del Sole sembra aver ecceduto quello di Venere in transito.
Ci sono due casi, se non tre, di comete viste in transito; e questo fenomeno essere stato uno. Io vorrei che fosse stato visto altrove. Non ci fu apparenza di diminuzione sino alla mia ultima osservazione. Mr. Crickmore pensò che ci fosse un po’ dell’apparenza di una facula circa dove la vide per l’ultima volta: ma queste macchie luminose si verificano occasionalmente dove nessuna macchia luminosa era stata vista precedentemente….

In M.N.R.A.S., 20 (1860) {A-0075.0020_.0003.18600113-0098_0101} p. 100-101 e {A-0075.0020_.0005.18600309-0192_0194} p. 192-194   Richard Carrington pubblicò delle liste di osservazioni di macchie particolari. Rudof Wolf in una lettera a Laugier [estratto in Comptes Rendus, 50 (5 marzo 1860) {A-0080.0050_.0010.18600305-0482_0483} p. 482-482 ] cercò di individuare una periodicità in alcune delle vecchie osservazioni, collegandola a quella di Lescarbault.

Ho appena avvicinato ancora una volta alcune date, che sembrano riferirsi a dei passaggi del pianeta scoperto da M. Lescarbault; ecco cosa ho trovato:
Dangos       18.01.1798
                          1725=82*21.037 giorni
Fritsch      10.10.1802
                          6208=296*20.973
Stark         9.10.1819
                           126=6*21.000
Stark         2.02.1820
                         14287=680*21.010

Lescarbault  26.03.1859      

Penso dunque che si possano spiegare questi cinque passaggi con un pianeta di 21 giorni di rivoluzione sinodica, o 19.9 giorni di rivoluzione siderale; e non credo che i dati di M. Lescarbault impediscano di adottare questa rivoluzione. Devo aggiungere che i fattori 82, 296, 6 e 680 essendo dei numeri pari, si potrebbe, appoggiandosi solo su questi quattro passaggi, adottare anche un periodo sinodico di 42 giorni. Ma le osservazioni di M. Lescarbault non vi si presterebbero.
L’osservazione del febbraio 1820 non è stata presa in considerazione nella comunicazione che ho fatto il novembre scorso a Peters. Essa è confermata da un certo Steinhübel (vedere Corrispondenza di Olbers e di Bessel, t. II, p. 162) ed è ggiustamente questa conferma di cui devo la conoscenza a Carrington.

L’8 marzo 1860 Emmanuel Liais scrisse una lunga lettera pubblicata in Astronomische Nachrichten, 52, No. 1248 (14 aprile 1860) p. 369-378 che conteneva una durissima critica a Lescarbault e Leverrier. Liais il 26 marzo 1859 aveva osservato il Sole all’ora indicata da Lescarbault, ma non aveva visto niente. Era dunque in grado di negare nel moto più netto e più positivo il passaggio di un pianeta sul sole all’ora indicata. Liais accusò Lescarbault di aver inventato la sua osservazione, per ricerca di gloria; concluse inoltre che dei corpi come quelli ipotizzati da Leverrier sarebbero stati facilmente visibili, tanto più nelle eclissi solari. Nè Lescarbault nè Leverrier risposero a questo attacco. Anche Flammarion e C. H. F. Peters espressero il loro scetticismo. Come se ciò non bastasse, in aprile 1860 il Sole era stato osservato espressamente alla ricerca del pianeta intramercuriale, ma senza esito ; l’eclisse solare osservata in Spagna nel luglio 1860 non rivelò nulla.

I sostenitori del pianeta intramercuriale ripresero coraggio grazie ad una osservazione compiuta il 20 marzo 1862 dall’astronomo dilettante inglese W. M. Lummis (dell’Ufficio di Manchester della Lincolnshire Railway Company) e comunicata per lettera a J.R.Hind, sovrintendente del Nautical Almanac, in M.N.R.A.S., 22 (1862) p.232 . La mattina dello stesso giorno, mentre esaminava il disco del Sole con un telescopio di circa 2¾ pollici di apertura, Lummis aveva notato una piccola macchia nera più regolare e definita del solito. La osservò per circa 20 minuti, durante i quali essa si mosse rapidamente, come mostra un disegno allegato alla lettera, mantenendo la sua forma rotonda; Lummis chiamò un amico, che la vide altrettanto distintamente. Non avendo strumenti di misura, fece delle rozze stime: si mosse di circa 12′ fra le 8h28m e le 8h50m a.m. (tempo di Manchester), e aveva un diametro apparente di circa 7″. In una lettera al London Times (19.10.1862) Hind riportò i seguenti calcoli. Usando il periodo di 19.7 giorni determinato da Leverrier con l’osservazione di Lescarbault, fra questa e quella di Lummis ci sarebbero state circa  57 rivoluzioni, il che porterebbe la nuova stima del periodo a 19.81 giorni. Questo conduceva poi all’osservazione di Stark del 9 ottobre 1819.
Anche Valz e Radau stimarono il periodo del pianeta sulla base delle osservazioni di Lescarbault e Lummis, ottenendo valori di 17.5 e 19.9. giorni.

A Leverrier l’osservazione di Lummis parve essere una brillante conferma dell’esistenza del pianeta intramercuriale. Ma C.H.F.Peters (Hamilton College, New York) e Gustav Spörer annunciarono di aver visto l’oggetto di Lummis, identificandolo con due ordinarie macchie solari, che si trovavano proprio in linea con il disegno di Lummis. Questi, quindi, osservandole a distanza di 20 minuti, aveva creduto che si fosse trattato di un oggetto in movimento.

Leverrier il 28 maggio 1865 inviò una lettera al Maréchal Vaillant, vedi Comptes Rendus, 60 (1865) p.1113-1115 :

Marsiglia, 28 maggio 1865. Troverere sotto questo plico, e vi prego di volerlo comunicare all’Accademia, una lettera che ho ricevuto da Aristide Coumbary, a riguardo di una osservazione che avrebbe fatto del passaggio di un piccolo corpo davanti al Sole. Devo seguendo gli usi scientifici, dire che non ho il vantaggio di conoscere M. Coumbary, se non per la sua lettera. Ma essa porta in essa l’impronta dell’esattezza e della sincerità. Possano queste osservazioni moltiplicarsi e permetterci di statuire definitivamente sulla questione degli anelli interni!
Vi prego, Monsieur le Maréchal, di voler comunicare questa nota à l’Académie, e di ricevere l’espressione dei miei sentimenti più devoti.

Lettera di M. Aristide Coumbary. Costantinopoli, 10 maggio 1865.
Ho scelto con piacere questa occasione che un caso felice ha fatto nascere, per inviarvi l’osservazione che ho fatto l’8 maggio 1865.
Avevo l’abitudine di dirigere ogni tanto il mio cannocchiale sul Sole, mosso per la semplice curiosità di osservarne le macchie; tuttavia, a partire dall’inizio del mese di maggio, mi dedicai tutti i giorni all’osservazione, e vi devo confessare che la causa che mi spinse a questa direzione più frequente del mio cannocchiale verso il Sole, e che forse non si basava su una ragione plausibile, era in grande cambiamento di temperatura del tutto insolito per questa stagione nel nostro paese. Non so come mi sono dedicato all’idea di alcuni astronomi che suppongono l’esistenza di anelli planetari attorno al Sole, e, quindi, dei periodi di differenti gradi di calore emessi dal Sole.
Così, Monsieur, l’8 maggio di mattina, osservai come il solito il Sole, e verso le 9h23m mi è sembrato di scorgere un piccolo punto nero staccarsi dalla macchia solare (vedere nella figura i punti segnati).

Non ero ancora sicuro di tale separazione, e credendo alla fatica dei miei occhi, mi sono riposato per qualche istante; ma ad una nuova prova non ebbi più dubbio sullo spostamento; il punto nero aveva già raggiunto quasi due volte la distanza della macchia solare dopo che avevo lasciato il cannocchiale per riposare la mia vista. Questa volta distinsi un corpo quasi rotondo che si spostava di minuto in minuto; l’oculare di cui mi servivo era di un ingrandimento di 140 volte; lo cambiai per mettere al suo posto un oculare di 250 volte. Questa volta ho potuto distinguere molto nettamente il corpo nero dotato di movimento; solamente il secondo oculare, d’un ingrandimento più forte, essendo meno luminoso del primo, non disegnava bene il contorno del corpo, rendeva solamente il suo volume più apprezzabile.
Verso la fine del suo percorso, che è durato 48 minuti circa, dal momento in cui avevo iniziato a scorgerlo (quello che segnato nel disegno) al momento dalla sua uscita dal disco solare, mi è parso prendere la forma ovale e presentare come una separazione in mezzo; si sarebbe detto che avesse due corpi molto vicini uno all’altro, ma non posso affermarlo in maniera positiva, perchè probabilmente la fatica della mia vista c’entrava molto, e forse si doveva attibuire questo fenomeno all’oculare.
Mi faccio dunque, Monsieur, un dovere di comunicarvi l’osservazione che ho appena fatta, perchè, se essa è fondata come io credo, essa potrà, grazie ai vostri lumi, servir di base a delle nuove osservazioni.

L’eclisse solare del 7 agosto 1869 fu molto osservata. Quattro astrofili di poca esperienza, a St. Paul’s Junction, Iowa, osservarono appena al di fuori della corona un piccolo punto di luce, come una stella [Astronomical and Meteorological Observations Made at the U.S. Naval Observatory during the year 1867, p. 180  ]. L’eclisse fu osservata da S. Newcomb a Des Moines, ma non vide nulla di particolare. Aveva invitato C.H.F. Peters, che però rifiutò di unirsi a lui, dicendo che andava a Des Moines per osservare l’eclisse, non per andare a caccia dell’oca selvaggia per gli uccelli mitici di Le Verrier. Una lettera di B.A.Gould a Yvon-Villarceau (7.9.1869) fu pubblicata in Comptes Rendus, 69 (1869) p. 813-814 .

Ho fatto tre schizzi della corona a degli intervalli di un minuto, durante i quali la sua forma ha provato dei cambiamenti marcati. La ricerca dei pianeti inferiori è andata in maniera molto soddisfacente. Sono riuscito a vedere la stella π del Leone (5.8m) benchè non fosse a più di 50′ dal Sole. Ma non ho avuto altra stella visibile in una zona ellittica di 80′ di larghezza ed estendentesi di 5° ad ovest, fino a 3 ½ gradi ad est del bordo del Sole. Sono convinto che questa investigazione dispensi dall’ipotesi che il movimento del perielio di Mercurio resulti dall’azione di uno o più piccoli pianeti inferiori. È impossibile che un tale pianeta abbia un semiasse eccedente la metà di quello di Mercurio, e con un decimo della superficie di Mercurio, apparirebbe così brillante come una stella di seconda grandezza. Io avrei visto una stella di sesta grandezza.
[…]
M. Yvon Villarceau crede di dover far notare che la conclusione negativa di Gould, in quanto concerne l’esistenza dei pianeti intramercuruali, non debba essere presa in un senso assoluto; perchè potrebbe essere successo che uno o più di questi astri fossero allora ad una distanza della loro congiunzione superiore o inferiore, minore del semidiametro del Sole. Essa lascia d’altronde intatta l’ipotesi di un anello formato da corpi di piccolo volume, come quelli che producono, penetrando nella nostra atmosfera, il fenomeno delle stelle filanti.

Nel 1869 William F. Denning di Bristol organizzò un’estesa caccia a Vulcano, coinvolgendo non meno di 16 osservatori posizionati in vari punti dell’Inghilterra . Nonostante il tempo sfavorevole, il Sole fu osservato assiduamente fra il 14 marzo e il 14 aprile inclusi, ma non fu trovato niente  . L’anno dopo ci riprovò con 25 persone ma ancora senza risultati .
Nel 1872 Hind riesaminò i calcoli di Leverrier e concluse che l’esistenza di Vulcano fosse probabile, e che esso avrebbe transitato il Sole il 24 marzo 1873; invitò gli astronomi a cercarlo. Non fu visto niente in Europa, America e Australia, ma il 25 marzo Mr. Cowie di Shaghai inviò un telegramma che informava che il 24 alle 9 a.m. aveva visto la predetta macchia circolare, senza dare altri dettagli.

Nell’aprile 1873 l’astononomo americano Stephen Alexander lesse davanti alla National Academy of Sciences una Memoria in cui affermava di credere nell’esistenza di Vulcano, ma con un periodo di 34.7 anni. Un altro famoso astronomo americano, Daniel Kirkwood, ipotizzò due pianeti, uno con un periodo di 34.9 anni per spiegare le osservazioni di Marzo, e l’altro con periodo di 16.7 anni per i transiti di otobre. Ma Alexander riconciliò tutte le osservazioni con un solo pianeta orbitante in 34.9 anni.
Come si ve, nonostante tutto c’era ancora chi credeva molto fermaeante nel pianeta intramercuriale. Leverrier, certamente era il primo, anche se per alcuni anni ne aveva parlato poco, essendo occupato nell’enorme lavoro di elaborazione della teoria di tutti i pianeti conosciuti. In “Théorie nouvelle du mouvement de la planète Neptune: Remarques sur l’esemble des théories des huit planètes principale: Mercure, Vénus, la Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune”, Comptes Rendus, 79 (1874) p.1424 scrisse:

Lo spostamento del perielio acquista così nelle teorie planetarie un’importanza eccezionale. È l’indice più sicuro, quando deve essere aumentato, dell’esistenza di una materia cosmica ancora sconosciuta e circolante come agli altri corpi attorno al Sole. Poco importa che questa materia sia agglomerata in una sola massa, o disseminata in una folla di asteroidi indipendenti gli uni dagli altri. Purchè le sue parti circolino tutte nello stesso senso, i loro effetti si sommano fra di loro per imprimere al perielio un movimento diretto.
La conseguenza è molto chiara. Esiste nei dintorni di Mercurio, entro il pianeta e il Sole senza dubbio, una materia fin qui sconosciuta. Consiste in uno o più piccoli pianeti oppure in degli asteroidi o anche in delle polveri cosmiche? La teoria non si può pronunciare a questo riguardo. A numerose riprese, degli osservatori degni di fede hanno dichiarato di essere stati testimoni del passaggio di un piccolo pianeta sul Sole; ma, non si è pervenuti a coordinare niente su questo soggetto.

Il 4 aprile Heinrich Weber telegrafò di aver visto una piccola macchia nera rotonda in transito dalla cittadina di Peckeloh (ora quartiere di Versmold, Nordrhein-Westfalen, Germania); non diede alcuna informazione sulla velocità di spostamento. Rudolf Wolf scrisse a Leverrier, Comptes Rendus, 83 (1876) :

{A-0080.0083_.0009.18760828-0510_0510} p. 510 Osservatorio di Zurigo, 26 agosto 1876 
Vi interesserà senza dubbio apprendere che Weber, a Peckeloh, ha visto il 4 aprile scorso, alle 4h25m t.m. di Berlino, una macchia rotonda sul Sole, che è stato visto senza macchia il matino di questa giornata e il mattino della giornata seguente, non solo da Weber, ma anche da me e da Schmidt as Atene. (Per l’osservazione di Weber, vedere il n° 34 della Wochenschrift für Astronomie). Ho appena visto che la data dell’osservazione di Weber segue l’osservazione di Lescarbault di 6219=148*42.02 giorni, ciò che è abbastanza curioso confrontando quello che ho pubblicato su questa materia a suo tempo. (vedere il mio Handbuch der Mathematik und Astronomie, vol II, p. 327, che troverete alla biblioteca dell’Académie des Sciences.).

Il libro di Wolf, publicato nel 1872, conteneva una lista di avvistamenti dai quali si potevano trarre due periodicità: una di circa 27.9 giorni, e una di circa 42 giorni: {B-0129.02_.1872} p. 327 . Il 6 settembre Wolf scrisse una seconda lettera a Leverrier, che la commentò in Comptes Rendus, 83 (1876) :

{A-0080.0083_.0011.18760911-0561_0563} p. 561-563 In una seconda lettera, in data del 6 settembre, M. R.Wolf dà, secondo M. Weber, i dettagli seguenti sul fenomeno constatato il 4 aprile:
«Fino a mezzogiorno, il cielo restò completamente senza nubi. Weber, che osserva molto esattamente le macchie del sole da vent’anni, aveva come sempre esaminato tre o quattro volte il disco dell’astro con la più grande attenzione senza vedervi nè macchia, nè facula. Dopo mezzogiorno il cielo si coprì. Cominciò a schiarirsi a chiazze di nuovo fra le 4 e le 5, e il Sole si mostrò per 20 o 25 minuti. Utilizzando subito questo intervallo, Weber non vide facule, benchè avesse indirizzato il cannocchiale su tutta la circonferenza del Sole. Tutto d’un colpo un piccolo disco ben arrotondato di 12″ si mostrò. Si trovava ad 11 secondi di tempo dal bordo orientale e alla stessa di stanza a nord dell’equatore celeste. L’astronomo ebbe il tempo di esaminare molto da vicino le vicinanze della macchia, e da nessuna parte scorse il più impercettibile movimento di facula, da nessuna parte una nube in avvicinamento. Solo il piccolo disco scuro si distaccava sul fondo solare.
Sfortunatamente il Sole si coprì subito e fu solo alle 5 del mattino che fu possibile riconoscere che il fenomeno era sparito dalla superficie del Sole. E tuttavia Weber, osservatore molto esatto e coscenzioso, desiderava che una constatazione dell’insieme del fenomeno fosse stata effettuata altrove.
L’osservazione di Peckeloh fu fatta alle 4h25m della sera, tempo medio di Berlino. Oltre all’esattezza ben conosciuta di Weber, aggiunge M. Wolf, non è probabile che le differenze
1820 (Stark e Steinhübel) febbraio 12
1859 Lescarbault marzo 26
1876 Weber aprile 4

da cui si conclude:
dal 1820 al 1859   14287=340*42.02 giorni
dal 1859 al 1876   6219=148*42.02 giorni
non siano multipli del numero 42.02 che per caso; e forse qualcun’altra delle macchie menzionate da me nel mio Handbuch si spiegano con un pianeta intramercuriale.»

In Astronomische Mitteilungen, 26, pp. 377-378 (1881) Wolf riprodusse una serie di lettere inviategli da Le Verrier nel 1876. Il 12 settembre Le Verrier gli scrisse che un periodo di 28.01 giorni si sarebbe accordato meglio con le osservazioni. Il 21 settembre calcolò che se le osservazioni del 1820, 1859 e 1876 appartenevano allo stesso oggetto, il transito sarebbe dovuto avvenire il 2 o 3 ottobre se il periodo era 28 giorni, o il 9 o 10 ottobre se il periodo era 42 giorni; chiese di compiere osservazioni.

In Comptes Rendus, 83 (18 settembre 1876) {A-0080.0083_.0012.18760918-0583_0589} p. 583-589 Le Verrier discusse le osservazioni del 1761, 1762, 1764, 1777, 1798, 1802, 1818, 1819, 1820; in Comptes Rendus, 83 (25 settembre 1876) {A-0080.0083_.0013.18760925-0621_0624} p. 621-624 quelle del 1823, 1826, 1834 e 1836, 1839, 1845, 1847, 1849, 1855, 1857, 1859, 1862, 1865, 1876. In Comptes Rendus, 83 (2 ottobre 1876) {A-0080.0083_.0014.18761002-0647_0650} p. 647-655 discusse particolarmente le osservazioni di Decuppis 1839, Fritsch 1802, Sidebotham 1849, Lummis 1862, Lescarbault 1859, trovando un periodo di 33 giorni. Nello stesso tempo, il 2 e 3 ottobre, furono compiute le ricerche che aveva chiesto, ma non fu trovato niente (fra gli osservatori ci fu anche C.H.F.Peters). Ma la delusione più grande avvenne il giorno 4, quando l’osservazione di Weber del 1876 fu completamente screditata. La sua macchia era stata registrata 5 ore prima di lui dal Señor Ventosa a Madrid, che la identificò come una consueta macchia solare, anche se senza penombra. Anche Airy confermò, esaminando le foto ottenute all’Osservatorio di Greenwich; lo stesso Leverrier aveva accennato all’osservazione di Ventosa. Avendo saputo che le osservazioni del 2-3 otobre erano state infruttuose, Leverrier scrisse all’astronomo James Craig Watson, che con un articolo al New York Times (7 ottobre) richiese osservazioni nella costa del Pacifico nei giorni 9-10 ottobre. Ancora una volta, non fu trovato nulla.

In Comptes Rendus, 83 (16 ottobre 1876) {A-0080.0083_.0016.18761016-0719_0723} p. 719-723 Le Verrier previde un transito per il 22 marzo 1877 (e forse il 15 ottobre 1882), ipotizzando un’alta inclinazione (10.9°). In Comptes Rendus, 83 (30 ottobre 1876) {A-0080.0083_.0018.18761030-0809_0809} p. 809 Le Verrier prese atto del suggerimento di Hind: anche l’osservazione di Stark (9 ottobre 1819) si inseriva nella serie delle precedenti. In Comptes Rendus, 84 (26 febbraio 1877) {A-0080.0084_.0009.18770226-0367_0368} p. 367-368 l’astronomo francese lanciò un appello per l’osservazione del 22 marzo 1877, pur ammettendo l’incertezza della previsione:

Sfortunatamente le incertezze che regnano sulla posizione del nodo e il valore dell’inclinazione non permettono di decidere se il pianeta passerà precisamente sul disco del Sole, e si può ugualmente affermare che dal 1877 passeranno diversi anni prima che un passaggio sia possibile. In questa situazione, gli astronomi stimeranno, senza dubbio, che importi osservare molto attentamente il Sole, il 21, 22 soprattutto e 23 del prossimo marzo.

Furono compiute osservazioni in Cile ed USA, e astronomi inglesi osservarono a Madras, Melbourne, Sydney e Nuova Zelanda. L’astronomo russo Struve preparò osservazioni in Siberia e Giappone. Per tre giorni i telescopi scrutarono la stella, senza esito. Il 23 settembre dello stesso anno Leverrier morì convinto che un giorno sarebbe stato definitivamente scoperto il nuovo pianeta, ma negli altri l’entusiasmo si spense rapidamente, almeno in Europa.

Negli Stati Uniti la fiducia sull’esistenza del pianeta rimase ancora abbastanza solida, anche per effetto della grande impressione provocata dalla scoperta (nell’agosto del 1877) dei due satelliti di Marte, cosa che faceva pensare che dopotutto nulla era impossibile. L’attenzione si rivolse all’eclisse del 29 luglio 1878. Fra gli astronomi che ne curarono particolarmente l’osservazione, ci fu James Craig Watson, direttore dell’Osservatorio dell’Università del Michigan ad Ann Arbor e scopritore di 23 pianetini. Egli aveva sviluppato un’ossessione per la ricerca del pianeta intramercuriale. Con altri astronomi, pose la sua base di osservazione a Rawlins (Wyoming) o in particolare in un minuscolo centro a 13 miglia da questo, chiamato Separation (che poco dopo fu abbandonato).

All’inizio dell’eclisse, Watson puntò il telescopio sul Sole, ed iniziò a compiere delle lente spazzate. Fra il Sole e la stella θ Cancri osservò una stella rossastra con una magnitudine stimata a 4 ½, almeno una in più di θ Cancri, che potè confrontare contemporaneamente. Non doveva essere una cometa, perchè non mostrava una forma allungata; ne segnò la posizione rispetto al Sole e a quest’ultima stella, e prese con il cronometro. In seguito, eseguì delle spazzate ad ovest, trovando un’altra stella rossastra, anche più luminosa. Ne prese la posizione, e corse a chiedere a Newcomb, nella posizione vicina, se poteva fare un controllo, ma si sentì rispondere che non poteva interrompere la misura che stava compiendo. Non bisogna dimenticare che l’eclisse durò 2m40s, per cui tutte le fasi che sto raccontando si svolsero freneticamente, in una lotta contro il tempo. In seguito Newcomb accertò che l’oggetto che aveva osservato era un stella ordinaria, per cui si pentì di non averla mollata per osservare quella di Watson.

Quando Watson ritornò al telescopio, l’eclisse totale era finita; la luminosità del cielo era tale che l’astronomo non riuscì a ritrovare il suo secondo oggetto, per cui non riuscì a stabilire con certezza se fosse la stella ζ Cancri che aveva riscontrato sulla mappa stellare. Per quanto riguarda la prima osservazione, analizzandola con Newcomb e Lockyer fu accertato che si trattava di una stella sconosciuta, vicina a θ Cancri.
Mentre questo succedeva a Separation, le altre stazioni di osservazione (Holden a Central City, Elias Colbert a Denver, Asaph Hall e O.B.Wheeler a La Junta, Todd a Dallas) rigistrarono un nulla di fatto.

Nonostante la mancanza di conferme, Watson si eccitò per quello che aveva osservato, e frettolosamente annunciò la scoperta alla stampa. Il quotidiano Daily Sentinel di Laramie risportò: Il Professor Watson, di Ann Arbor, Michigan, che ora è il più famoso osservatore astronomico e scopritore del mondo, ha compiuto il lavoro di trovare Vulcano. E lo ha trovato. Lockyer, il 1° agosto, telegrafò la scoperta ad Airy a Greenwich e all’Ammiraglio Mouchez (direttore dell’Osservatorio di Parigi): magnitudine 4 ½, A.R. 8h26m, dec. 18°0′ N, a circa 2.5° a sudovest del Sole. In Nature, 18 (8 agosto 1878) apparve una lettera di Airy, data 3 agosto:

{A-0081.0018_.0458.18780808-0380_0381} p. 380-381 Con riferimento all’importante annuncio, per telegramma, della scoperta da parte di Mr. Watson di un pianeta infra-Mercuriale durante l’ultima eclisse di sole, può essere degno di nota che la posizione di θ Cancri concorda molto bene con quella data nel telgramma pubblicato da NATURE, e che ci può essere una possibilità che l’oggetto osservato in realtà sia questa stella. La posizione del supposto pianeta registrata da Mr. Watson è R.A. 8h 26m., e N.P.D. 72°; la posizione apparente della stella, calcolata dalla posizione media nel nuovo Nine-Year Catalogue for 1872, January, 1 è, per il 29 luglio, R.A. 8h 24m. 40s., e N.P.D. 71°29’40”. La magnitudine di questa stella è, tuttavia, più piccola di quella data da Mr. Watson, che nel British Association Catalogue è 5 ½, e che nella Uranometria Nova di Argelander è 6. Questa discrepanza può molto facilmente verificarsi nella fretta di una osservazione tanto sensazionale, siccome in queste occasioni il tempo a disposizione dell’osservatore è così limitato.

In Comptes Rendus, 87 (5 agosto 1878)  l’Ammiraglio Mouchez diede la notizia:

{A-0080.0087_.0006.18780805-0229_0230} p. 229-230   Una importante novità astronomica ci è ancora arrivata dagli Stati Uniti. L’abile astronomo di Ann Arbor, Watson, ha scorto, durante l’eclisse totale di Sole del 29 luglio, un astro di 4a grandezza, situato a 2° dal Sole (A.R. 8h26m, dec. 18°0′ N). La stella più vicina a questa posizione è la θ Cancri, A.R. 8h24m, dec. 18°30′ N, che è di grandezza 5.5. Questa differenza di grandezza e posizione permette di supporre che è molto probabilmente il pianeta Vulcano che è stato di nuovo scoperto da Watson…. Noi dobbiamo vivamente felicitare Watson d’aver saputo approfittare di questa felice circostanza per fare questa bella osservazione, che l’Accademia non può mancare di ricevere con grande soddisfazione, perchè è una nuova consacrazione della gloria scientifica di Le Verrier.
Ho pregato il nostro abile direttore del Bureau des Calculs, Gaillot, che ebbe l’onore di assistere Le Verrier in tutti i suoi lavori per sedici anni, di confrontare la posizione trovata da watson per il nuovo pianeta osservato con quella che risulterebbe dalla più probabile delle quattro orbite possibili determinate da Le Verrier: ha trovato che una di queste orbite si accordava abbastanza bene con la posizione trovata il 29 luglio; ne ha già potuto concludere un’effemeride per il mese corrente. Questa effemeride indica che che il pianeta è alla sua più grande distanza dal Sole oggi, e domani sarà a 38 minuti di tempo, cioè a 9°30′ in A.R. ad est del Sole e a 2° Sud. Questa distanza è abbastanza grande perchè si possa sperare di trovare il mezzo di osservarlo alle elongazioni seguenti, se non a Parigi, almeno nelle loocalità che, per la loto posizione geografica ed elevazione, offriranno una più grande trasparenza di atmosfera e daranno agli strumenti una più grande potenza ottica.
Una particolarità notevole, che si ha già avuto occasione di segnalare una prima volta per i satelliti di Marte, è che la durata della rivoluzione del nuovo pianeta sarebbe più rapida del moto di rotazione del Sole; la durata della rivoluzione non sarebbe in effetti che di 24 giorni.
Una nota [{A-0080.0087_.0006.18780805-0253_0257} ], che Gaillot si è affrettato di redigere a partire dai primi calcoli che ha potuto fare, non appena ha ricevuto il dispaccio di Watson, darà agli astronomi le indicazioni più urgenti, attendendo i nuovi documenti che possano arrivarci dagli Stati Uniti e che permetteranno di dare più certezza a tutte queste ipotesi.

Prima ancora che arrivassero notizie più precise da Watson, ci fu una grande sorpresa: non era vero che tutti gli altri osservatori non avevano visto niente. Lewis Swift, un abile astrofilo di Rochester (New York), famoso per aver scoperte diverse comete, aveva osservato l’eclisse a Denver, sperando di trovare il pianeta intramercuriale. Osservò due stelle molto singolari, con un disco rotondo rossastro e non scintillanti, a circa 3° sud-ovest del Sole. Le osservò due volte, e tentò una terza, ma fu ostacolato da una nuvola. Le stelle erano entrambe di grandezza 5, e una fu riconosciuta sulla carta stellare come la θ Cancri; la loro distanza era circa 8′. Shift aspettò di elaborare le sue convinzioni prima di dare notizia dell’osservazione; quando seppe di quella di Watson, sospettò di aver osservato lo stesso oggetto, e ne diede notizia ai giornali.

Watson scrisse raggiante a Lockyer il 14 agosto che la posizione indicata da Swift sembrava in accordo con la sua. Il 16 agosto il New York Times pubblicò una lettera del famoso astronomo americano C.A.Young, datata 15 agosto :

Il pianeta Vulcano, dopo aver così a lungo eluso i cacciatori, mostrando loro solo di tempo in tempo solo segni incerti e tracce, appare finalmente essere stato preso e catturato. Almeno ci sembra che le osservazioni del prof. Watson a Rawlins, e Swift a Denver, debbano per il presente esser prese come conclusive, anche se forse non sono in grado di chiudere la questione al di là della possibilità di riapertura o disputa. Le due persone sono entrambe astronomi di reputazione, abituati a spazzare alla ricerca di deboli oggetti, e dotati di eccellenti strumenti. I risultati negativi dei Prof. Newcomb, Wheeler, Holden e altri, che, con strumenti simili, vennero sullo stesso terreno e non trovarono niente, sono, invero, non soddisfacenti e sconcertanti; ma essi difficilmente possono sopraffare l’evidenza positiva dall’altra parte, anche se essi certamente giustificano una certa riserva nell’accettare le conclusioni.

Watson aveva determinato le posizioni con un cerchio di cartone; ponendolo su un cerchio graduato, credette di aver ottenuto delle misure molto precise, che il 14 agosto comunicò a Fizeau, Comptes Rendus {A-0080.0087_.0010.18780902-0376_0376} p. 376 . Il 2 settembre però avvertì di aver trovato un errore di eccentricità molto considerevole, per cui modificò i suoi risultati: Comptes Rendus {A-0080.0087_.0015.18781007-0514_0516} p. 514 . La situazione si ingarbugliò sempre di più, perchè anche Swift dovette rivedere i suoi calcoli; concluse di aver visto due pianeti, non la stella θ Cancri e un pianeta. D’altra parte, Watson si convinse di aver visto due pianeti, uno vicino a θ Cancri, e l’altro vicino a ζ Cancri; i nuovi astri diventavano 4!