La planète Vulcan, en plus d’être la planète fictive de Star Trek d’où vient Spock, est une planète hypothétique que de nombreux astronomes du 19ème siècle pensaient avoir existé. Cette planète était censée avoir une faible masse et être plus proche du Soleil que Mercure, si proche que les télescopes de l’époque ne pouvaient pas la résoudre en raison de la luminosité écrasante du Soleil lui-même. La planète Vulcain, si elle existait, pourrait avoir des températures de surface encore plus élevées que celle de Mercure, qui culmine à 700 degrés K (801 degrés F), peut-être plus de mille degrés.
La raison pour laquelle les astronomes ont déduit que la planète Vulcan était susceptible d’exister était due à des divergences dans l’orbite de Mercure, détectées par le mathématicien français Urbain Jean Joseph Le Verrier en 1840-1843 alors qu’il tentait de prédire le mouvement de la planète sur la base des théories de Newton. La procession de son péréhélie (le point auquel il est le plus proche du Soleil) autour de son orbite était à environ 43 secondes d’arc par siècle de ce que les théories de Newton prédisent. Considérant que toutes les autres planètes du système solaire se déplaçaient d’une manière précisément prédite par les théories de Newton, c’était déroutant, et la planète Vulcan a été invoquée comme cause de l’écart. En 1846, Le Verrier découvre la planète Neptune sur la base du même principe, les perturbations de l’orbite d’Uranus. Cela a galvanisé les astronomes à la recherche de la planète prédite par Le Verrier.
À partir de 1859, les astronomes ont commencé à signaler de petites taches noires transitant à la surface du Soleil, que l’on pensait être la planète Vulcan. Au cours des six années suivantes, une douzaine d’observations présumées de points noirs transitant par le Soleil ont été faites, mais les transits n’ont toujours pas réussi à se rematérialiser sur la base des observations passées. En 1866, les observations de la planète Vulcain ont commencé à baisser, mais les observations antérieures ont été considérées comme une « preuve » de l’existence de la planète, puisque Le Verrier a annoncé sa découverte en 1860. En 1867, deux astronomes fiables ont affirmé avoir vu une planète semblable à Vulcain. près du Soleil lors d’une éclipse, mais avec le recul, il s’agissait probablement d’une étoile. Le Verrier mourut en 1877, toujours convaincu d’avoir découvert deux nouvelles planètes.
En 1915, il devint clair qu’il n’y avait jamais eu de planète Vulcain. La nouvelle théorie de la relativité d’Einstein expliquait précisément l’anomalie comme un sous-produit du champ gravitationnel du Soleil. Les nouveaux nombres que sa théorie prédit correspondaient exactement aux observations. À une époque plus moderne, les astronomes ont intensément recherché dans la région autour du Soleil des corps rocheux, tels que des astéroïdes vulcanoïdes, qui pourraient orbiter dans une région gravitationnelle stable juste à côté du Soleil. Cependant, les observations ont exclu tout ce qui dépasse environ 60 km (37 mi) de largeur. Aujourd’hui, la recherche d’objets vulcanoïdes se poursuit. De nombreux scientifiques sont sceptiques, affirmant que l’effet Yarkovsky, qui modifie les orbites en fonction de l’émission de photons de haute énergie sur un astéroïde juste à côté d’une étoile, rendrait les orbites des astéroïdes vulcanoïdes instables, en s’enfonçant dans le Soleil ou en impactant Mercure. .