5a. De Saturnio Luna Observatio Nova
1 februari 2010Op 5 maart 1656 werd in Den Haag bij de Haagse uitgever Adriaan Vlacq een pamflet uitgegeven waarin Christiaan Huygens verslag deed van zijn ontdekking (bijna een jaar eerder) van een maan bij de planeet Saturnus. Destijds was dat de verst bekende planeet in ons zonnestelsel. Maar er was meer!
Tijdens zijn telescopische waarnemingen aan Saturnus had Huygens ook een eigen verklaring gevonden voor de schijnbaar wisselende vorm van deze planeet. Deze telkens veranderende en af en toe zelfs verdwijnende‘oren van Saturnus’ waren al door Galilei waargenomen.
Op het moment dat Huygens de ontdekking van een maan rond Saturnus publiceerde, was hij echter nog niet geheel zeker van de juistheid van zijn ring-hypothese. Net zoals hij dat eerder had gedaan bij de ontdekking van de Saturnusmaan (Titan) kondigde Huygens deze nieuwe ontdekking aan in de vorm van een anagram. De oplossing daarvan kon hij dan op een later tijdstip bekend maken.
Er zijn geen exemplaren bewaard gebleven van het oorspronkelijke pamflet dat door Huygens naar bevriende geleerden is verstuurd. De tekst van het pamflet werd echter door uitgever Adriaan Vlacq achter ingevoegd bij het boek van Pierre Borel over de uitvinding van de telescoop (De vero telescopii inventore) dat later in dat jaar verscheen.
Precies drie jaar later – in maart 1658 – was Huygens voldoende zeker van zijn zaak om de betekenis van zijn tweede anagram te onthullen. Aan zijn correspondent J. Chapelain schreef hij dat het anagram de volgende Latijnse zin weergaf: ‘ANNULO CINGITUR TENUI, PLANO, NUSQUAM COHAERENTE AD ECLIPTICAM INCLINATO’. Ofwel, ‘door een ring wordt hij omgeven, dun en plat, nergens aanrakend, hellend ten opzichte van de ecliptica’. Deze oplossing van het anagram, die onmogelijk door iemand anders gevonden had kunnen worden, publiceerde Huygens in 1659 in zijn boek Systema Saturnium.
In zijn in 1656 uitgegeven pamflet DE SATURNI LUNA OBSERVATIO NOVA schreef Christiaan Huygens hierover het volgende:
“Toen ik op 25 maart van het jaar 1655 de planeet Saturnus door een kijker bekeek, werd mijn aandacht getrokken door een sterretje dat daar vlakbij in het westen stond, buiten de hengsels of armen die van de planeet aan beide kanten uitsteken. Het sterretje stond op een afstand van ongeveer drie boogminuten en de positie was aangegeven door de rechte lijn die door de beide armen kan worden getrokken. En omdat ik mij afvroeg of dit wellicht een planeet was van dezelfde soort waarvan er vier om Jupiter lopen, noteerde ik de plaats van Saturnus en dit sterretje en hun positie ten opzichte van een andere ster, die ongeveer even ver van Saturnus was verwijderd, maar dan aan de andere kant. Ik hield deze, in tegenstelling tot de eerste, voor een vaste ster, omdat hij niet stond op de genoemde rechte lijn.
Ik vergiste mij niet. Toen ik de volgende dag de waarneming herhaalde, stelde ik vast dat de ster die in het westen stond nog altijd dezelfde positie ten opzichte van Saturnus had, op dezelfde afstand als voorheen. De andere evenwel had zich tot bijna de dubbele afstand van de eerdere verwijderd. Waaruit ik meende te moeten opmaken dat deze laatste een van de vaste sterren was, die door Saturnus (die toen in retrograde beweging was) verder achter zich was gelaten, terwijl de eerste, die samen met de planeet bewoog, hem als satelliet vergezelde.
Door verdere waarnemingen in de volgende dagen werd alle twijfel weggenomen. Want vanaf dat moment heb ik drie maanden lang, telkens als de lucht helder genoeg was, de nieuwe planeet waargenomen en aan mijn vrienden getoond, terwijl hij zich nu rechts, dan links van Saturnus bevond. En uit de aantekeningen die ik van mijn waarnemingen maakte leerde ik dat hij zijn omloop volbracht in zestien dagen. De grootste afstand waarop hij van Saturnus gezien werd was iets minder dan drie boogminuten. Op dat punt van zijn baan was hij het best zichtbaar, maar wanneer hij dichtbij Saturnus kwam om voor- of achterlangs te passeren raakte ik hem wegens de schittering van de planeet twee dagen kwijt. De periode van zestien dagen meet zo nauwkeurig de omloop van de planeet af, dat ook nu er een jaar en meer sinds de eerste waarnemingen is verstreken, geen te kort of te veel valt vast te stellen: hij staat aan de hemel op de plaats die wij hadden voorspeld”.
Dan volgt een passage, waarin Huygens kenbaar maakt dat hij bij Saturnus nog een ontdekking heeft gedaan:
“Ik weet dat enkele jaren geleden Anton Maria de Rheita niet één, maar wel zes satellieten aan Saturnus toeschreef. Maar hij vergiste zich hier al evenzeer als inzake de vijf planeten die volgens hem, buiten de Mediceïsche Planeten, om Jupiter omliepen. Dat blijkt daaruit dat de vermaarde Johannes Hevelius, hoewel hij aantoont dat hij zich bediende van een betere telescoop, geen enkele metgezel bij Saturnus kon ontdekken, hoewel hij hem met grote ijver en tal van malen bekeek. Dit heeft hij immers uit eigen beweging gezegd.
Behalve Rheita heeft niemand, voor zover ik weet, iets dergelijks over Saturnus geclaimd. Want van het tweetal begeleiders dat Galilei ontdekte weten we inmiddels dat ze iets heel anders zijn dan wat zij op het eerste gezicht leken. Wat ze dan wel zijn is een raadsel, en de sterrenkundigen durven zich daarover nog niet uit te spreken. Evenwel, dit nieuwe verschijnsel van Saturnus’ maan heeft ook op dit punt de weg gewezen.
Wij zijn tenslotte de oorzaak te weten gekomen waarom Saturnus soms in het midden staat van twee dingen die op hengsels lijken, soms iets als twee rechte armen uitsteekt, en soms ook dat alles kwijt is en zich rond voordoet, zoals hij in het jaar 1642 werd gezien en nu opnieuw, al sinds drie maanden. En het zal niet moeilijk zijn om te bepalen wanneer deze veranderingen verder plaatsvinden als ons nog twee maanden van observaties worden toegestaan, waarin we kunnen zien of zij [die observaties] met onze hypothese overeenkomen.
Wij verwachten immers dat tegen eind april of zelfs eerder Saturnus’ armen weer zullen verschijnen, niet gebogen zoals je ze kunt zien in de afbeeldingen van Francesco Fontana en Hevelius, maar volgens een rechte lijn die aan beide kanten uitsteekt, als je ze bestudeert door een kijker van betere kwaliteit. Want als je de gewone gebruikt geven die ze weer als twee cirkeltjes, zoals ze zich de eerste keer aan Galilei vertoonden.
Onze kijker, waarmee wij de naloper van Saturnus hebben gevonden, is twaalf voet lang en vergroot de diameter van het bekeken object vijftig keer. Wij hebben er later een gebouwd van dubbele lengte die honderd keer vergroot. Omdat naar verluid door anderen nog langere telescopen dan deze zijn gebouwd, van wel dertig en veertig voet, valt aan te nemen dat hun glazen gebreken vertoonden, of dat deze glazen niet de juiste onderlinge verhouding hadden. Anders zou de nieuwe satelliet van Saturnus immers niet tot op heden aan de scherpte van hun blik zijn ontsnapt.
Wij zullen de waarnemingen die wij het vorige en dit jaar hebben verzameld, die de omloopstijd van de maan aantonen, tegelijk publiceren wanneer wij het volledige systeem van Saturnus zullen hebben voltooid. Inmiddels dunkt het mij goed om de hoofdzaak te verbergen in het volgende anagram [gryphus], zodat iemand die toevallig hetzelfde gevonden meent te hebben de gelegenheid heeft daarmee voor de dag te komen en het niet gezegd kan worden dat hij het aan ons of wij het aan hem hebben ontleend.
aaaaaaa ccccc d eeeee g h iiiiiii llll mm nnnnnnnnn oooo pp q rr s ttttt uuuuu
Den Haag, 5 maart 1656.