¿El sistema solar termina en Neptuno? La estructura interna de Neptuno

Características del planeta:

  • Distancia del Sol: 4.496,6 millones de kilómetros
  • Diámetro del planeta: 49.528 kilometros*
  • Día en el planeta: 16h 06min**
  • Año en el planeta: 164,8 años***
  • t° en la superficie: °C
  • Atmósfera: Compuesto de hidrógeno, helio y metano.
  • Satélites: 14

* diámetro a lo largo del ecuador del planeta
**período de rotación alrededor de su propio eje (en días terrestres)
***período de órbita alrededor del Sol (en días terrestres)

Neptuno es el último de los cuatro gigantes gaseosos que pertenecen al sistema solar. Ocupa el octavo lugar en cuanto a distancia al sol. Debido a su color azul, el planeta recibió su nombre en honor al antiguo gobernante romano del océano: Neptuno. El planeta cuenta actualmente con 14 satélites conocidos y 6 anillos.

Presentación: planeta Neptuno

Estructura del planeta

La enorme distancia a Neptuno no nos permite establecer con precisión su estructura interna. Cálculos matemáticos han establecido que su diámetro es de 49.600 km, es 4 veces el diámetro de la Tierra, 58 veces en volumen, pero debido a su baja densidad (1,6 g/cm3) su masa es sólo 17 veces la de la Tierra.

Neptuno está compuesto principalmente de hielo y pertenece al grupo de los gigantes de hielo. Según los cálculos, el centro del planeta es un núcleo sólido, cuyo diámetro es entre 1,5 y 2 veces mayor que el de la Tierra. La base del planeta es una capa de hielo de metano, agua y amoníaco. La temperatura base oscila entre 2500 y 5500 grados Celsius. A pesar de una temperatura tan alta, el hielo permanece en estado sólido, esto se debe a la alta presión en las entrañas del planeta, que es millones de veces mayor que la de la Tierra. Las moléculas están tan apretadas entre sí que se aplastan y se rompen en iones y electrones.

Atmósfera del planeta

La atmósfera de Neptuno es la capa gaseosa exterior del planeta, su espesor es de aproximadamente 5000 kilómetros, su composición principal es hidrógeno y helio. No existe un límite claramente definido entre la atmósfera y la capa de hielo; la densidad aumenta gradualmente bajo la masa de las capas superiores. Más cerca de la superficie, los gases bajo presión se convierten en cristales, que se vuelven cada vez más numerosos, y luego estos cristales se transforman por completo en una corteza de hielo. La profundidad de la capa de transición es de aproximadamente 3000 km.

Lunas del planeta Neptuno

El primer satélite de Neptuno fue descubierto en 1846 por William Lassell casi simultáneamente con el planeta y recibió el nombre de Tritón. En el futuro, la nave espacial Voyager 2 estudió bien este satélite y obtuvo imágenes interesantes en las que se ven claramente cañones y rocas, lagos de hielo y amoníaco, así como volcanes y géiseres inusuales. El satélite Tritón se diferencia de los demás en que también tiene un movimiento inverso en la dirección de su órbita. Esto lleva a los científicos a especular que Tritón no estaba previamente relacionado con Neptuno y se formó fuera de la influencia del planeta, tal vez en la franja de Kuiper, y luego fue “capturado” por la gravedad de Neptuno. Otro satélite de Neptuno, Nereida, fue descubierto mucho más tarde, en 1949, y durante la misión espacial al aparato Voyager 2, se descubrieron varios satélites pequeños del planeta a la vez. El mismo dispositivo también descubrió todo un sistema de anillos de Neptuno poco iluminados. Actualmente, el último de los satélites descubiertos es Psamapha en 2003, y el planeta tiene un total de 14 satélites conocidos.

Neptuno es el octavo planeta desde el Sol. Completa el grupo de planetas conocidos como gigantes gaseosos.

La historia del descubrimiento del planeta.

Neptuno fue el primer planeta cuya existencia los astrónomos conocían incluso antes de verlo a través de un telescopio.

El movimiento desigual de Urano en su órbita ha llevado a los astrónomos a creer que la causa de este comportamiento del planeta es la influencia gravitacional de otro cuerpo celeste. Tras realizar los cálculos matemáticos necesarios, Johann Halle y Heinrich d'Arre en el Observatorio de Berlín descubrieron un lejano planeta azul el 23 de septiembre de 1846.

Es muy difícil responder con precisión a la pregunta gracias a quién se encontró Neptuno. Muchos astrónomos han trabajado en esta dirección y el debate sobre este tema aún continúa.

¡10 cosas que necesitas saber sobre Neptuno!

  1. Neptuno es el planeta más distante del Sistema Solar y ocupa la octava órbita desde el Sol;
  2. Los matemáticos fueron los primeros en conocer la existencia de Neptuno;
  3. Hay 14 satélites dando vueltas alrededor de Neptuno;
  4. La órbita de Neputna está alejada del Sol a una media de 30 UA;
  5. Un día en Neptuno dura 16 horas terrestres;
  6. Neptuno sólo ha sido visitado por una nave espacial, la Voyager 2;
  7. Hay un sistema de anillos alrededor de Neptuno;
  8. Neptuno tiene la segunda gravedad más alta después de Júpiter;
  9. Un año en Neptuno dura 164 años terrestres;
  10. La atmósfera de Neptuno es extremadamente activa;

Características astronómicas

El significado del nombre del planeta Neptuno.

Como otros planetas, Neptuno recibe su nombre de la mitología griega y romana. El nombre Neptuno, en honor al dios romano del mar, le sentaba sorprendentemente bien al planeta debido a su precioso tono azul.

Características físicas de Neptuno

Anillos y satélites

Neptuno está orbitado por 14 lunas conocidas, que llevan el nombre de deidades marinas menores y ninfas de la mitología griega. La luna más grande del planeta es Tritón. Fue descubierto por William Lassell el 10 de octubre de 1846, apenas 17 días después del descubrimiento del planeta.

Tritón es el único satélite de Neptuno que tiene forma esférica. Los 13 satélites conocidos restantes del planeta tienen formas irregulares. Además de su forma regular, Tritón es conocido por tener una órbita retrógrada alrededor de Neptuno (la dirección de rotación del satélite es opuesta a la rotación de Neptuno alrededor del Sol). Esto da a los astrónomos razones para creer que Tritón fue capturado gravitacionalmente por Neptuno y no se formó junto con el planeta. Además, estudios recientes del sistema Neputna han demostrado una disminución constante en la altitud de la órbita de Tritón alrededor del planeta padre. Esto significa que en millones de años, Tritón caerá sobre Neptuno o será completamente destruido por las poderosas fuerzas de marea del planeta.

También hay un sistema de anillos cerca de Neptuno. Sin embargo, las investigaciones muestran que son relativamente jóvenes y muy inestables.

Características del planeta.

Neptuno está extremadamente distante del Sol y, por lo tanto, es invisible a simple vista desde la Tierra. La distancia media a nuestra estrella es de unos 4.500 millones de kilómetros. Y debido a su lento movimiento en órbita, un año en el planeta dura 165 años terrestres.

El eje principal del campo magnético de Neptuno, al igual que el de Urano, está fuertemente inclinado con respecto al eje de rotación del planeta y mide unos 47 grados. Sin embargo, esto no afectó su poder, que es 27 veces mayor que el de la Tierra.

A pesar de la gran distancia del Sol y, como resultado, de la menor energía recibida de la estrella, los vientos en Neptuno son tres veces más fuertes que en Júpiter y nueve veces más fuertes que en la Tierra.

En 1989, la nave espacial Voyager 2, que volaba cerca del sistema Neptuno, vio una gran tormenta en su atmósfera. Este huracán, al igual que la Gran Mancha Roja de Júpiter, era tan grande que podía contener la Tierra. La velocidad de su movimiento también fue enorme y ascendió a unos 1200 kilómetros por hora. Sin embargo, estos fenómenos atmosféricos no duran tanto como en Júpiter. Observaciones posteriores del Telescopio Espacial Hubble no encontraron evidencia de esta tormenta.

Atmósfera del planeta

La atmósfera de Neptuno no es muy diferente de la de otros gigantes gaseosos. Se compone principalmente de dos componentes, hidrógeno y helio, con pequeñas mezclas de metano y diversos hielos.

Artículos útiles que responderán a las preguntas más interesantes sobre Saturno.

Objetos del espacio profundo

Aunque, por supuesto, la palabra "gigante" será un poco fuerte en relación con Neptuno, un planeta que, aunque muy grande según los estándares cósmicos, es, sin embargo, significativamente inferior en tamaño a nuestros otros planetas gigantes: Saturno, Saturno, etc. . Hablando de Urano, aunque este planeta es más grande que Neptuno, Neptuno sigue siendo un 18% más grande en masa que Urano. En general, este planeta, llamado así por su color azul en honor al antiguo dios de los mares, Neptuno, puede considerarse el más pequeño de los planetas gigantes y al mismo tiempo el más masivo: la densidad de Neptuno es muchas veces mayor que la de otros planetas. Pero en comparación con Neptuno y nuestra Tierra, son pequeños, si imaginas que nuestro Sol tiene el tamaño de una puerta, entonces la Tierra tiene el tamaño de una moneda y Neptuno tiene el mismo tamaño que una pelota de béisbol grande.

La historia del descubrimiento del planeta Neptuno.

La historia del descubrimiento de Neptuno es única en su tipo, ya que es el primer planeta de nuestro sistema solar que fue descubierto de forma puramente teórica, gracias a cálculos matemáticos, y solo entonces fue observado a través de un telescopio. Sucedió así: allá por 1846, el astrónomo francés Alexis Bouvard observó el movimiento del planeta Urano a través de un telescopio y notó extrañas desviaciones en su órbita. La anomalía en el movimiento del planeta, en su opinión, podría deberse a la fuerte influencia gravitacional de algún otro gran cuerpo celeste. El colega alemán de Alexis, el astrónomo Johann Halle, hizo los cálculos matemáticos necesarios para determinar la ubicación de este planeta previamente desconocido, y resultaron ser correctos: pronto nuestro Neptuno fue descubierto en el lugar de la supuesta ubicación del desconocido "Planeta X". .

Aunque mucho antes de esto, el planeta Neptuno fue observado con un telescopio por los grandes. Es cierto que en sus notas astronómicas lo anotó como una estrella, no como un planeta, por lo que no se le atribuyó el descubrimiento.

Neptuno es el planeta más distante del sistema solar

“¿Pero qué pasa?”, probablemente te preguntes. De hecho, aquí no todo es tan sencillo como parece a primera vista. Desde su descubrimiento en 1846, Neptuno ha sido considerado, con razón, el planeta más alejado del Sol. Pero en 1930 se descubrió el pequeño Plutón, que se encuentra aún más lejos. Aquí solo hay un matiz: la órbita de Plutón está fuertemente alargada a lo largo de una elipse, de tal manera que en ciertos momentos de su movimiento Plutón está más cerca del Sol que Neptuno. La última vez que ocurrió un fenómeno astronómico de este tipo fue de 1978 a 1999; durante 20 años, Neptuno volvió a tener el título de "planeta más alejado del Sol" en toda regla.

Algunos astrónomos, para deshacerse de estas confusiones, incluso propusieron "degradar" a Plutón del título de planeta, dicen, es simplemente un pequeño cuerpo celeste que vuela en órbita, o asignarle el estatus de "planeta enano". Sin embargo, las disputas sobre este asunto aún continúan.

Características del planeta Neptuno.

Neptuno tiene su apariencia azul brillante debido a la fuerte densidad de nubes en la atmósfera del planeta; estas nubes esconden compuestos químicos aún completamente desconocidos para nuestra ciencia, que al ser absorbidos por la luz solar se vuelven azules. Un año en Neptuno equivale a nuestros 165 años, que es el tiempo que le toma a Neptuno completar su ciclo completo en su órbita alrededor del Sol. Pero un día en Neptuno no es tan largo como un año; es incluso más corto que el nuestro en la Tierra, ya que dura sólo 16 horas.

Temperatura de Neptuno

Dado que los rayos del sol llegan al lejano "gigante azul" en cantidades muy pequeñas, es natural que haga mucho, mucho frío en su superficie: la temperatura superficial promedio allí es de -221 grados Celsius, que es dos veces menor que el punto de congelación. de agua. En una palabra, si estuvieras en Neptuno, te convertirías en hielo en un abrir y cerrar de ojos.

Superficie de Neptuno

La superficie de Neptuno está formada por hielo de amoníaco y metano, pero el núcleo del planeta bien puede resultar ser roca, pero esto sigue siendo sólo una hipótesis. Es curioso que la fuerza de gravedad de Neptuno sea muy similar a la de la Tierra, sólo un 17% mayor que la nuestra, y esto a pesar de que Neptuno es 17 veces más grande que la Tierra. A pesar de esto, es poco probable que podamos caminar alrededor de Neptuno en un futuro próximo; consulte el párrafo anterior sobre el hielo. Y además, en la superficie de Neptuno soplan fuertes vientos, cuya velocidad puede alcanzar hasta 2400 kilómetros por hora (!), tal vez en ningún otro planeta de nuestro sistema solar haya vientos tan fuertes como aquí.

Tamaño de Neptuno

Como se mencionó anteriormente, es 17 veces más grande que nuestra Tierra. La siguiente imagen muestra una comparación de los tamaños de nuestros planetas.

Atmósfera de Neptuno

La composición de la atmósfera de Neptuno es similar a la de la mayoría de los planetas gigantes similares: en ella predominan principalmente átomos de hidrógeno y helio, y también contiene pequeñas cantidades de amoníaco, agua congelada, metano y otros elementos químicos. Pero a diferencia de otros planetas grandes, la atmósfera de Neptuno contiene mucho hielo, debido a su ubicación remota.

Anillos del planeta Neptuno

Seguramente cuando escuchas hablar de anillos planetarios, inmediatamente te viene a la mente Saturno, pero en realidad, está lejos de ser el único dueño de anillos. Nuestro Neptuno también tiene anillos, aunque no tan grandes y bonitos como los del planeta. Neptuno tiene cinco anillos en total, que llevan el nombre de los astrónomos que los descubrieron: Halle, Le Verrier, Lascelles, Arago y Adams.

Los anillos de Neptuno están formados por pequeños guijarros y polvo cósmico (muchas partículas del tamaño de una micra), su estructura es algo similar a la de los anillos de Júpiter y son bastante difíciles de notar, ya que son negros. Los científicos creen que los anillos de Neptuno son relativamente jóvenes, al menos mucho más jóvenes que los anillos de su vecino Urano.

Lunas de Neptuno

Neptuno, como cualquier planeta gigante decente, tiene sus propios satélites, no sólo uno, sino trece, que llevan el nombre de los dioses marinos más pequeños del antiguo panteón.

Particularmente interesante es el satélite Tritón, descubierto, en parte, gracias a... la cerveza. El hecho es que el astrónomo inglés William Lasing, que realmente descubrió Tritón, hizo una gran fortuna con la elaboración y comercialización de cerveza, lo que posteriormente le permitió invertir mucho dinero y tiempo en su pasatiempo favorito: la astronomía (sobre todo porque no es barata). equipar un observatorio de alta calidad).

Pero, ¿qué tiene de interesante y único Tritón? El hecho es que este es el único satélite conocido en nuestro sistema solar que gira alrededor del planeta en la dirección opuesta a la rotación del planeta mismo. En terminología científica, esto se llama "órbita retrógrada". Los científicos sugieren que Tritón no era anteriormente un satélite en absoluto, sino un planeta enano independiente (como Plutón), que, por voluntad del destino, cayó en la esfera de influencia de la gravedad de Neptuno, esencialmente capturado por el "gigante azul". Pero la cosa no termina ahí: la gravedad de Neptuno acerca a Tritón cada vez más y, después de varios millones de años luz, las fuerzas gravitacionales pueden destrozar el satélite.

¿Cuánto tiempo se tarda en volar a Neptuno?

Por mucho tiempo. En resumen, con tecnología moderna, por supuesto. Después de todo, la distancia de Neptuno al Sol es de 4,5 mil millones de kilómetros y la distancia de la Tierra a Neptuno es de 4,3 mil millones de kilómetros, respectivamente. El único satélite enviado desde la Tierra a Neptuno, la Voyager 2, lanzado en 1977, no llegó a su destino hasta 1989, donde fotografió la “gran mancha oscura” en la superficie de Neptuno y observó una serie de poderosas tormentas en la atmósfera del planeta.

Vídeo del planeta Neptuno

Y al final de nuestro artículo te ofrecemos un interesante vídeo sobre el planeta Neptuno.

10 datos que debes saber sobre Neptuno
* Si el Sol fuera tan grande como una puerta de entrada normal, entonces la Tierra sería del tamaño de una moneda de diez centavos y Neptuno sería tan grande como una pelota de béisbol.
* Neptuno gira alrededor de nuestro Sol. Neptuno es el octavo planeta desde el Sol, ubicado a unos 4,5 mil millones de kilómetros (2,8 mil millones de millas) del Sol.
* Un día en Neptuno dura aproximadamente 16 horas. Neptuno hace una revolución completa alrededor del Sol (un año en Neptuno) en 165 años terrestres.
* Neptuno, como Urano, es un gigante de hielo. El planeta Neptuno está formado principalmente por una combinación muy espesa y muy fría de agua (H2O), amoníaco (NH3) y metano (CH4) que cubre un núcleo sólido, pesado, del tamaño de la Tierra.
* La atmósfera de Neptuno se compone principalmente de hidrógeno (H2), helio (He) y metano (CH4).
* Neptuno tiene 13 lunas registradas (y una más está pendiente de confirmación oficial). Las lunas de Neptuno recibieron el nombre de varios dioses marinos y ninfas de la mitología griega.
* Neptuno tiene seis anillos.
* La Voyager 2 es la única nave espacial que visita Neptuno.
*Neptuno no puede sustentar la vida tal como la conocemos.
* A veces, durante su órbita, el planeta enano Plutón está más cerca del Sol que Neptuno. Esto se debe a la inusual órbita elíptica de Plutón. La historia del descubrimiento del planeta Neptuno.
Oscuro, frío y ventoso, Neptuno es el último de los gigantes gaseosos de nuestro sistema solar. A una distancia 30 veces mayor del Sol que la Tierra, el planeta tarda casi 165 años terrestres en completar una revolución alrededor del Sol. En 2011, Neptuno completó su primera órbita alrededor del Sol desde su descubrimiento en 1846.
El planeta Neptuno fue descubierto el 23 de septiembre de 1846. Neptuno fue el primer planeta cuya existencia se calculó mediante cálculos matemáticos antes de ser descubierto a través de un telescopio. Las perturbaciones en la órbita de Urano llevaron al astrónomo francés Alexis Bouvard a creer que la culpa podría ser la atracción gravitacional de otro cuerpo celeste. El astrónomo alemán Johann Halle hizo los cálculos necesarios para descubrir Neptuno utilizando un telescopio Planeta Neptuno ¿Qué significa el nombre "Neptuno"?
De acuerdo con los nombres de otros planetas del sistema solar, este nuevo mundo recibió un nombre de la mitología griega y romana: Neptuno, el dios romano del mar. Características del planeta Neptuno.
Las nubes del planeta Neptuno tienen un tono azul particularmente brillante, que se debe en parte a un compuesto aún desconocido y al resultado de la absorción del color rojo por el metano que domina la atmósfera de hidrógeno y helio del planeta Neptuno. Las fotos de Neptuno muestran un planeta azul, por lo que se le suele llamar gigante de hielo porque tiene una capa de hielo de agua, amoníaco y metano bajo su atmósfera que tiene una masa 17 veces la de la Tierra y un volumen 58 veces mayor que la de la Tierra. . Se cree que el núcleo rocoso de Neptuno es aproximadamente igual a la masa de la Tierra.
Planeta Neptuno: características, descubrimiento, satélites.
A pesar de su gran distancia del Sol, lo que significa que Neptuno recibe muy poca luz solar para impulsar su atmósfera, los vientos de Neptuno pueden alcanzar 1.500 millas por hora (2.400 kilómetros por hora). Estos son los vientos más rápidos del sistema solar. Estos vientos estaban asociados con una gran tormenta oscura que fue rastreada por la Voyager 2 en el hemisferio sur de Neptuno en 1989. Tiene forma ovalada y gira en sentido antihorario. La Gran Mancha Oscura era lo suficientemente grande como para abarcar toda la Tierra y se está moviendo hacia el oeste de Neptuno a 750 millas por hora (1200 kilómetros por hora). Esta tormenta pareció desaparecer cuando el Telescopio Espacial Hubble intentó detectarla. Hubble también mostró la aparición y luego disminución de dos interesantes puntos oscuros durante la última década. Esta fotografía de la Voyager 2 muestra las cimas de las nubes de Neptuno. Este descubrimiento fue una sorpresa para el astrónomo. Los científicos creían que la atmósfera de Neptuno era más homogénea.
Esta fotografía de la Voyager 2 muestra las cimas de las nubes de Neptuno. Este descubrimiento fue una sorpresa para el astrónomo. Los científicos creían que la atmósfera del planeta Neptuno era más homogénea.
Los polos magnéticos de Neptuno están inclinados unos 47 grados con respecto al plano del eje sobre el que gira. Así, el campo magnético del planeta Neptuno, que es 27 veces más potente que el de la Tierra, oscila violentamente durante cada rotación.
La atmósfera del planeta Neptuno en agosto de 1989.
Neptuno orbita alrededor del Sol y realiza una revolución completa cada 165 años.
Cada 248 años, Plutón se mueve dentro de la órbita de Neptuno durante aproximadamente 20 años, durante los cuales está más cerca del Sol que Neptuno. Sin embargo, Neptuno sigue siendo el planeta más alejado del Sol desde que Plutón fue clasificado como planeta enano en 2006.

Neptuno es el octavo y más externo planeta del sistema solar. Neptuno es también el cuarto planeta más grande en diámetro y el tercero en masa. La masa de Neptuno es 17,2 veces mayor y el diámetro del ecuador es 3,9 veces mayor que el de la Tierra. El planeta lleva el nombre del dios romano de los mares.
Descubierto el 23 de septiembre de 1846, Neptuno se convirtió en el primer planeta descubierto mediante cálculos matemáticos en lugar de observaciones periódicas. El descubrimiento de cambios imprevistos en la órbita de Urano dio lugar a la hipótesis de un planeta desconocido, cuya influencia perturbadora gravitacional los provocó. Neptuno se encontró dentro de su posición prevista. Pronto se descubrió su satélite Tritón, pero los 13 satélites restantes conocidos hoy en día fueron desconocidos hasta el siglo XX. Neptuno sólo ha sido visitado por una nave espacial, la Voyager 2, que voló cerca del planeta el 25 de agosto de 1989.

Neptuno es similar en composición a Urano, y ambos planetas difieren en composición de los planetas gigantes más grandes, Júpiter y Saturno. A veces, Urano y Neptuno se colocan en una categoría separada de "gigantes de hielo". La atmósfera de Neptuno, como la de Júpiter y Saturno, se compone principalmente de hidrógeno y helio, junto con trazas de hidrocarburos y posiblemente nitrógeno, pero contiene una mayor proporción de hielo: agua, amoníaco y metano. El núcleo de Neptuno, al igual que el de Urano, está formado principalmente por hielo y roca. Los rastros de metano en las capas exteriores de la atmósfera son, en parte, responsables del color azul del planeta.


Descubrimiento del Planeta:
Descubridor Urban Le Verrier, Johann Halle, Heinrich d'Arre
Lugar de apertura Berlina
fecha de apertura 23 de septiembre de 1846
Método de detección cálculo
Características orbitales:
perihelio 4.452.940.833 km (29,76607095 AU)
Afelio 4.553.946.490 km (30,44125206 AU)
Eje principal 4.503.443.661 km (30,10366151 AU)
Excentricidad orbital 0,011214269
Período sideral de revolución 60.190,03 días (164,79 años)
Período sinódico de revolución 367,49 días
velocidad orbital 5,4349 kilómetros por segundo
anomalía promedio 267.767281°
Ánimo 1,767975° (6,43° relativo al ecuador solar)
Longitud del nodo ascendente 131.794310°
Argumento de la periapsis 265.646853°
Satélites 14
Características físicas:
Compresión polar 0,0171 ± 0,0013
Radio ecuatorial 24.764 ± 15 kilómetros
Radio polar 24.341 ± 30 kilómetros
Área de superficie 7.6408 10 9 kilometros 2
Volumen 6.254 10 13 kilometros 3
Peso 1.0243 10 26 kilos
Densidad media 1,638 g/cm3
Aceleración de la caída libre en el ecuador 11,15 m/s2 (1,14 gramos)
Segunda velocidad de escape 23,5 kilómetros por segundo
Velocidad de rotación ecuatorial 2,68 kilómetros por segundo (9648 kilómetros por hora)
Periodo de rotación 0,6653 días (15 horas 57 minutos 59 segundos)
Inclinación del eje 28,32°
Ascensión recta del polo norte 19h 57m 20s
Declinación del polo norte 42.950°
Albedo 0,29 (bono), 0,41 (geom.)
Magnitud aparente 8,0-7,78 m
Diámetro angular 2,2"-2,4"
Temperatura:
barra de nivel 1 72 K (aproximadamente -200 °C)
0,1 bares (tropopausia) 55 mil
Atmósfera:
Compuesto: 80±3,2% hidrógeno (H 2)
19±3,2% helio
1,5±0,5% metano
aproximadamente 0,019% de deuteruro de hidrógeno (HD)
aproximadamente 0,00015% de etano
Hielo: amoniaco, acuoso, hidrosulfuro de amonio (NH 4 SH), metano
PLANETA NEPTUNO

La atmósfera de Neptuno alberga los vientos más fuertes de todos los planetas del sistema solar; según algunas estimaciones, sus velocidades pueden alcanzar los 2.100 km/h. Durante el sobrevuelo de la Voyager 2 en 1989, se descubrió en el hemisferio sur de Neptuno la llamada Gran Mancha Oscura, similar a la Gran Mancha Roja de Júpiter. La temperatura de Neptuno en la atmósfera superior se acerca a los -220 °C. En el centro de Neptuno, la temperatura oscila, según diversas estimaciones, entre 5.400 K y 7.000-7.100 °C, lo que es comparable a la temperatura en la superficie del Sol y a la temperatura interna de la mayoría de los planetas conocidos. Neptuno tiene un sistema de anillos débil y fragmentado, posiblemente descubierto ya en la década de 1960, pero confirmado de forma fiable sólo por la Voyager 2 en 1989.
El 12 de julio de 2011 marca exactamente un año neptuniano (o 164,79 años terrestres) desde el descubrimiento de Neptuno el 23 de septiembre de 1846.

Características físicas:


Con una masa de 1,0243·10 26 kg, Neptuno es un vínculo intermedio entre la Tierra y los grandes gigantes gaseosos. Su masa es 17 veces la de la Tierra, pero sólo 1/19 de la masa de Júpiter. El radio ecuatorial de Neptuno es de 24.764 km, casi 4 veces el de la Tierra. Neptuno y Urano a menudo se consideran una subclase de gigantes gaseosos llamados "gigantes de hielo" debido a su menor tamaño y menores concentraciones de volátiles.
La distancia promedio entre Neptuno y el Sol es de 4,55 mil millones de kilómetros (aproximadamente 30,1 distancia promedio entre el Sol y la Tierra, o 30,1 UA), y se necesitan 164,79 años para completar una revolución alrededor del Sol. La distancia entre Neptuno y la Tierra es de entre 4,3 y 4,6 mil millones de kilómetros. El 12 de julio de 2011, Neptuno completó su primera órbita completa desde su descubrimiento en 1846. Desde la Tierra era visible de forma diferente que el día del descubrimiento, debido a que el período de revolución de la Tierra alrededor del Sol (365,25 días) no es múltiplo del período de revolución de Neptuno. La órbita elíptica del planeta está inclinada 1,77° con respecto a la órbita de la Tierra. Debido a la presencia de una excentricidad de 0,011, la distancia entre Neptuno y el Sol cambia en 101 millones de kilómetros, la diferencia entre el perihelio y el afelio, es decir, los puntos más cercanos y distantes de la posición del planeta a lo largo de su trayectoria orbital. La inclinación axial de Neptuno es de 28,32°, que es similar a la inclinación axial de la Tierra y Marte. Como resultado, el planeta experimenta cambios estacionales similares. Sin embargo, debido al largo período orbital de Neptuno, las estaciones duran unos cuarenta años cada una.
El período de rotación sidérea de Neptuno es de 16,11 horas. Debido a una inclinación axial similar a la de la Tierra (23°), los cambios en el período de rotación sidérea durante su largo año no son significativos. Como Neptuno no tiene una superficie sólida, su atmósfera está sujeta a rotación diferencial. La amplia zona ecuatorial gira con un período de aproximadamente 18 horas, que es más lento que la rotación de 16,1 horas del campo magnético del planeta. A diferencia del ecuador, las regiones polares rotan cada 12 horas. Entre todos los planetas del Sistema Solar, este tipo de rotación es más pronunciado en Neptuno. Esto conduce a un fuerte cambio latitudinal del viento.

Neptuno tiene una gran influencia sobre el cinturón de Kuiper, que se encuentra muy alejado de él. El Cinturón de Kuiper es un anillo de pequeños planetas helados, similar al cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter, pero mucho más largo. Va desde la órbita de Neptuno (30 UA) hasta 55 unidades astronómicas del Sol. La fuerza gravitacional de Neptuno tiene el efecto más significativo en el cinturón de Kuiper (incluso en términos de formación de su estructura), comparable en proporción a la influencia de la gravedad de Júpiter en el cinturón de asteroides. Durante la existencia del Sistema Solar, algunas regiones del Cinturón de Kuiper fueron desestabilizadas por la gravedad de Neptuno y aparecieron lagunas en la estructura del cinturón. Un ejemplo es la zona comprendida entre los años 40 y 42 a. mi.
Las órbitas de los objetos que pueden permanecer en este cinturón durante un tiempo suficientemente largo están determinadas por el llamado. resonancias milenarias con Neptuno. Para algunas órbitas, este tiempo es comparable al tiempo de toda la existencia del Sistema Solar. Estas resonancias aparecen cuando el período orbital de un objeto alrededor del Sol se relaciona con el período orbital de Neptuno como pequeños números naturales, como 1:2 o 3:4. De esta forma, los objetos estabilizan mutuamente sus órbitas. Si, por ejemplo, un objeto gira alrededor del Sol al doble de velocidad que Neptuno, recorrerá exactamente la mitad del camino, mientras que Neptuno volverá a su posición original.
La parte más densamente poblada del cinturón de Kuiper, que incluye más de 200 objetos conocidos, se encuentra en una resonancia de 2:3 con Neptuno. Estos objetos orbitan una vez cada 1 1/2 revoluciones de Neptuno y se les conoce como "plutinos" porque entre ellos se encuentra uno de los objetos más grandes del Cinturón de Kuiper, Plutón. Aunque las órbitas de Neptuno y Plutón están muy cercanas entre sí, la resonancia 2:3 evitará que choquen. En otras zonas menos pobladas, hay resonancias de 3:4, 3:5, 4:7 y 2:5.
En sus puntos de Lagrange (L4 y L5), zonas de estabilidad gravitacional, Neptuno sostiene muchos asteroides troyanos, como si los arrastrara en órbita. Los troyanos de Neptuno están en resonancia 1:1 con él. Los troyanos son muy estables en sus órbitas y, por tanto, la hipótesis de su captura por el campo gravitacional de Neptuno es dudosa. Lo más probable es que formaran con él.

Estructura interna


La estructura interna de Neptuno se parece a la estructura interna de Urano. La atmósfera constituye aproximadamente entre el 10 y el 20% de la masa total del planeta, y la distancia desde la superficie hasta el final de la atmósfera es entre el 10 y el 20% de la distancia desde la superficie hasta el núcleo. Cerca del núcleo, la presión puede alcanzar los 10 GPa. Concentraciones volumétricas de metano, amoníaco y agua que se encuentran en las capas inferiores de la atmósfera.
Poco a poco, esta región más oscura y caliente se compacta formando un manto líquido sobrecalentado, donde las temperaturas alcanzan los 2.000-5.000 K. La masa del manto de Neptuno es entre 10 y 15 veces mayor que la de la Tierra, según diversas estimaciones, y es rica en agua, amoníaco , metano y otros compuestos. Según la terminología generalmente aceptada en la ciencia planetaria, esta materia se llama helada, aunque se trata de un líquido caliente y muy denso. Este líquido altamente conductor a veces se denomina océano de amoníaco acuoso. A una profundidad de 7.000 kilómetros, las condiciones son tales que el metano se descompone en cristales de diamante, que “caen” sobre el núcleo. Según una hipótesis, existe todo un océano de “líquido de diamante”. El núcleo de Neptuno está compuesto de hierro, níquel y silicatos y se cree que tiene una masa 1,2 veces mayor que la de la Tierra. La presión en el centro alcanza los 7 megabares, es decir, unos 7 millones de veces más que en la superficie de la Tierra. La temperatura en el centro puede alcanzar los 5400 K.

Atmósfera y clima


En las capas superiores de la atmósfera se encontraron hidrógeno y helio, que representan el 80 y el 19%, respectivamente, a una altitud determinada. También se observan trazas de metano. Se producen bandas de absorción de metano notables en longitudes de onda superiores a 600 nm en las partes roja e infrarroja del espectro. Al igual que con Urano, la absorción de luz roja por el metano es un factor importante que da a la atmósfera de Neptuno su tinte azul, aunque el azul brillante de Neptuno es diferente del color aguamarina más moderado de Urano. Dado que el contenido de metano en la atmósfera de Neptuno no es muy diferente del de Urano, se supone que también existe algún componente de la atmósfera, aún desconocido, que contribuye a la formación del color azul. La atmósfera de Neptuno se divide en 2 regiones principales: la troposfera inferior, donde la temperatura disminuye con la altitud, y la estratosfera, donde la temperatura, por el contrario, aumenta con la altitud. El límite entre ellos, la tropopausa, se encuentra a un nivel de presión de 0,1 bar. La estratosfera da paso a la termosfera a un nivel de presión inferior a 10 -4 - 10 -5 microbares. La termosfera se convierte gradualmente en exosfera. Los modelos de la troposfera de Neptuno sugieren que, dependiendo de la altitud, está formada por nubes de distinta composición. Las nubes de los niveles superiores se encuentran en una zona de presión inferior a un bar, donde las temperaturas favorecen la condensación de metano.

Metano en Neptuno
La imagen en falso color fue tomada por la nave espacial Voyager 2 utilizando tres filtros: azul, verde y un filtro que muestra la absorción de luz por el metano. Por lo tanto, las regiones de la imagen que son de color blanco o rojo brillante contienen una mayor concentración de metano. Todo Neptuno está cubierto por una omnipresente neblina de metano en una capa translúcida de la atmósfera del planeta. En el centro del disco del planeta, la luz atraviesa la neblina y se adentra más en la atmósfera del planeta, lo que hace que el centro parezca menos rojo, y en los bordes, la neblina de metano dispersa la luz solar a gran altura, lo que da como resultado un halo rojo brillante.
PLANETA NEPTUNO

A presiones de entre uno y cinco bares se forman nubes de amoníaco y sulfuro de hidrógeno. A presiones superiores a 5 bar, las nubes pueden estar compuestas de amoníaco, sulfuro de amonio, sulfuro de hidrógeno y agua. En las profundidades, a una presión de aproximadamente 50 bares, pueden existir nubes de hielo de agua a temperaturas tan bajas como 0 °C. También es posible que en esta zona se encuentren nubes de amoníaco y sulfuro de hidrógeno. Las nubes de gran altitud de Neptuno fueron observadas por las sombras que proyectaban sobre la capa de nubes opacas que se encontraba debajo. Entre ellas destacan las bandas de nubes que “envuelven” el planeta a una latitud constante. Estos grupos periféricos tienen una anchura de 50 a 150 km y ellos mismos se encuentran entre 50 y 110 km por encima de la capa de nubes principal. El estudio del espectro de Neptuno sugiere que su estratosfera inferior es nebulosa debido a la condensación de los productos de la fotólisis ultravioleta del metano, como el etano y el acetileno. También se encontraron trazas de cianuro de hidrógeno y monóxido de carbono en la estratosfera.

Bandas de nubes a gran altitud en Neptuno
La imagen fue tomada por la nave espacial Voyager 2 dos horas antes de su máxima aproximación a Neptuno. Las brillantes rayas verticales de las nubes de Neptuno son claramente visibles. Estas nubes se observaron a una latitud de 29 grados norte cerca del terminador oriental de Neptuno. Las nubes proyectan sombras, lo que significa que están más altas que la capa de nubes opaca subyacente. La resolución de la imagen es de 11 km por píxel. El ancho de las bandas de nubes es de 50 a 200 km, y las sombras que proyectan se extienden entre 30 y 50 km. La altura de las nubes es de aproximadamente 50 km.
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La estratosfera de Neptuno es más cálida que la de Urano debido a su mayor concentración de hidrocarburos. Por razones desconocidas, la termosfera del planeta tiene una temperatura anormalmente alta de aproximadamente 750 K. Para una temperatura tan alta, el planeta está demasiado lejos del Sol como para calentar la termosfera con radiación ultravioleta. Quizás este fenómeno sea consecuencia de la interacción atmosférica con iones en el campo magnético del planeta. Según otra teoría, la base del mecanismo de calentamiento son las ondas gravitacionales de las regiones internas del planeta, que se disipan en la atmósfera. La termosfera contiene trazas de monóxido de carbono y agua que entraron en ella, posiblemente de fuentes externas como meteoritos y polvo.

Una de las diferencias entre Neptuno y Urano es el nivel de actividad meteorológica. La Voyager 2, que voló cerca de Urano en 1986, registró una actividad atmosférica extremadamente débil. A diferencia de Urano, Neptuno experimentó cambios climáticos notables durante el estudio de 1989 de la Voyager 2.

El clima en Neptuno se caracteriza por un sistema de tormentas extremadamente dinámico, con vientos que alcanzan velocidades cercanas a las supersónicas (alrededor de 600 m/s). Al seguir el movimiento de las nubes permanentes, se registró un cambio en la velocidad del viento de 20 m/s en el este a 325 m/s en el oeste. En la capa superior de nubes, la velocidad del viento varía desde 400 m/s a lo largo del ecuador hasta 250 m/s en los polos. La mayoría de los vientos de Neptuno soplan en dirección opuesta a la rotación del planeta sobre su eje. El patrón general de vientos muestra que en latitudes altas la dirección de los vientos coincide con la dirección de rotación del planeta, y en latitudes bajas es opuesta a ella. Se cree que las diferencias en la dirección de las corrientes de aire son una consecuencia del "efecto piel" más que de cualquier proceso atmosférico subyacente. El contenido de metano, etano y acetileno en la atmósfera en la región del ecuador es decenas y cientos de veces mayor que el contenido de estas sustancias en la región de los polos. Esta observación puede considerarse una prueba a favor de la existencia de una surgencia en el ecuador de Neptuno y su disminución más cerca de los polos.

En 2006, se observó que la troposfera superior del polo sur de Neptuno era 10 °C más cálida que el resto de Neptuno, donde las temperaturas promedian -200 °C. Esta diferencia de temperatura es suficiente para permitir que el metano, que está congelado en otras áreas de la atmósfera superior de Neptuno, se filtre al espacio en el polo sur. Este “punto caliente” es consecuencia de la inclinación axial de Neptuno, cuyo polo sur está de cara al Sol desde hace un cuarto de año neptuniano, es decir, unos 40 años terrestres. A medida que Neptuno se mueve lentamente a lo largo de su órbita hacia el lado opuesto del Sol, el polo sur se irá oscureciendo gradualmente y Neptuno sustituirá al Sol por el polo norte. Así, la liberación de metano al espacio se desplazará desde el polo sur hacia el norte. Debido a los cambios estacionales, se ha observado que las bandas de nubes en el hemisferio sur de Neptuno aumentan de tamaño y albedo. Esta tendencia se observó en 1980 y se espera que continúe hasta 2020 con la llegada de una nueva temporada en Neptuno. Las estaciones cambian cada 40 años.

En 1989, la Voyager 2 de la NASA descubrió la Gran Mancha Oscura, una tormenta anticiclón persistente que medía 13.000 x 6.600 km. Esta tormenta atmosférica se parecía a la Gran Mancha Roja de Júpiter, pero el 2 de noviembre de 1994, el Telescopio Espacial Hubble no la encontró en su ubicación original. En cambio, se descubrió una nueva formación similar en el hemisferio norte del planeta. Scooter es otra tormenta que se encuentra al sur de la Gran Mancha Oscura. Su nombre es consecuencia de que varios meses antes de que la Voyager 2 se acercara a Neptuno, estaba claro que este grupo de nubes se movía mucho más rápido que la Gran Mancha Oscura. Las imágenes posteriores revelaron grupos de nubes incluso más rápidos que el scooter.

gran punto oscuro
La foto de la izquierda fue tomada con la cámara de ángulo estrecho de la Voyager 2 usando un filtro verde y naranja, desde una distancia de 4,4 millones de millas de Neptuno, 4 días y 20 horas antes de su máxima aproximación al planeta. La Gran Mancha Oscura y su compañera más pequeña al oeste, la Mancha Oscura Menor, son claramente visibles.
La serie de imágenes de la derecha muestra los cambios en la Gran Mancha Oscura durante 4,5 días durante la aproximación de la nave espacial Voyager 2, el intervalo de disparo fue de 18 horas. La gran mancha oscura se encuentra a una latitud de 20 grados sur y se extiende hasta 30 grados de longitud. La imagen superior de la serie fue tomada a una distancia de 17 millones de kilómetros del planeta, la inferior, a 10 millones de kilómetros. Una serie de imágenes mostraron que la tormenta fue cambiando con el tiempo. En particular, en el oeste, al comienzo del estudio, detrás del BTP se extendía una columna oscura, que luego fue atraída hacia el área principal de la tormenta, dejando atrás una serie de pequeños puntos oscuros: "cuentas". La gran nube brillante en el borde sur del BTP es una compañera más o menos constante de la formación. El movimiento aparente de pequeñas nubes en la periferia sugiere una rotación del FTP en sentido antihorario.
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La Mancha Oscura Menor, la segunda tormenta más intensa observada durante la aproximación de la Voyager 2 al planeta en 1989, se encuentra aún más al sur. Inicialmente parecía completamente oscuro, pero a medida que se acercaba, el brillante centro de la Mancha Oscura Menor se hacía más visible, como se puede ver en la mayoría de las fotografías claras y de alta resolución. Se cree que las "manchas oscuras" de Neptuno se originan en la troposfera, a altitudes más bajas que las nubes más brillantes y visibles. Por lo tanto, parecen agujeros en las cimas de las nubes, ya que abren espacios que permiten ver a través de capas de nubes más oscuras y profundas.

Debido a que estas tormentas son persistentes y pueden persistir durante meses, se cree que tienen una estructura de vórtice. A menudo se asocian con manchas oscuras nubes de metano más brillantes y persistentes que se forman en la tropopausa. La persistencia de las nubes que las acompañan muestra que algunas antiguas "manchas oscuras" pueden seguir existiendo como ciclón, aunque pierdan su color oscuro. Las manchas oscuras pueden disiparse si se acercan demasiado al ecuador o mediante algún otro mecanismo aún desconocido.

Se cree que el clima más variado en Neptuno, en comparación con Urano, es consecuencia de temperaturas internas más altas. Al mismo tiempo, Neptuno está una vez y media más lejos del Sol que Urano y recibe solo el 40% de la cantidad de luz solar que recibe Urano. Las temperaturas superficiales de estos dos planetas son aproximadamente iguales. La troposfera superior de Neptuno alcanza una temperatura muy baja de -221,4 °C. A una profundidad donde la presión es de 1 bar, la temperatura alcanza -201,15 °C. Los gases penetran más profundamente, pero la temperatura aumenta constantemente. Al igual que Urano, se desconoce el mecanismo de calentamiento, pero la discrepancia es grande: Urano emite 1,1 veces más energía de la que recibe del Sol. Neptuno emite 2,61 veces más de lo que recibe, y su fuente de calor interna añade un 161% a la energía que recibe del Sol. Aunque Neptuno es el planeta más alejado del Sol, su energía interna es suficiente para generar los vientos más rápidos del sistema solar.


Nueva mancha oscura
El Telescopio Espacial Hubble ha descubierto una nueva gran mancha oscura situada en el hemisferio norte de Neptuno. La inclinación de Neptuno y su posición actual hacen que sea casi imposible ver más detalles ahora; como resultado, el punto en la imagen está ubicado cerca del limbo del planeta; La nueva mancha replica una tormenta similar en el hemisferio sur descubierta por la Voyager 2 en 1989. En 1994, las imágenes del telescopio Hubble mostraron que la mancha solar del hemisferio sur había desaparecido. Al igual que su predecesora, la nueva tormenta está rodeada de nubes en el borde. Estas nubes se forman cuando el gas de las regiones inferiores asciende y luego se enfría para formar cristales de hielo de metano.
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Se han propuesto varias explicaciones posibles, incluido el calentamiento radiogénico por el núcleo del planeta (similar al calentamiento de la Tierra por el potasio-40 radiactivo), la disociación del metano en otras cadenas de hidrocarburos en la atmósfera de Neptuno y la convección en la atmósfera inferior, que conduce al frenado de ondas gravitacionales por encima de la tropopausa.

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