Neptune n'est pas une planète. Température sur Neptune

Même si, bien sûr, le mot « géant » sera un peu fort par rapport à Neptune, une planète qui, bien que très grande par rapport aux normes cosmiques, est néanmoins nettement inférieure en taille à nos autres planètes géantes : Saturne, Saturne, etc. . En parlant d'Uranus, bien que cette planète soit plus grande que Neptune, en termes de masse, Neptune est toujours 18 % plus grande qu'Uranus. Dans l'ensemble, cette planète, nommée pour sa couleur bleue en l'honneur dieu antique mers, Neptune peut être considérée comme la plus petite des planètes géantes et en même temps la plus massive - la densité de Neptune est plusieurs fois plus forte que celle des autres planètes. Mais comparés à Neptune et à notre Terre, ils sont minuscules, si vous imaginez que notre Soleil a la taille d'une porte, alors la Terre a la taille d'une pièce de monnaie et Neptune a la même taille qu'une grosse balle de baseball.

L'histoire de la découverte de la planète Neptune

L'histoire de la découverte de Neptune est unique en son genre, car c'est la première planète de notre système solaire qui a été découverte de manière purement théorique, grâce à des calculs mathématiques, et ce n'est qu'alors qu'elle a été remarquée à travers un télescope. C'était ainsi : en 1846, l'astronome français Alexis Bouvard observait le mouvement de la planète Uranus à l'aide d'un télescope et remarquait d'étranges déviations dans son orbite. L'anomalie dans le mouvement de la planète, selon lui, pourrait être causée par une forte influence gravitationnelle un autre grand corps céleste. Le collègue allemand d'Alexis, l'astronome Johann Halle, a fait les démarches nécessaires calculs mathématiques pour déterminer l'emplacement de cette planète jusqu'alors inconnue, et ils se sont avérés corrects - bientôt notre Neptune a été découverte sur le site de l'emplacement supposé de la « Planète X » inconnue.

Bien avant cela, la planète Neptune a été observée dans un télescope par les grands. Certes, dans ses notes astronomiques, il l'a noté comme une étoile et non comme une planète, donc la découverte ne lui a pas été attribuée.

Neptune est la planète la plus éloignée du système solaire

"Mais qu'en est-il ?", demandez-vous probablement. En fait, tout ici n'est pas aussi simple qu'il y paraît à première vue. Depuis sa découverte en 1846, Neptune est à juste titre considérée comme la planète la plus éloignée du Soleil. Mais en 1930, la petite Pluton est découverte, encore plus loin. Il n’y a qu’une nuance ici : l’orbite de Pluton est fortement allongée le long d’une ellipse de telle sorte qu’à certains moments de son mouvement, Pluton est plus proche du Soleil que Neptune. La dernière fois comme ça phénomène astronomique s'est produit de 1978 à 1999 - pendant 20 ans, Neptune a de nouveau eu le titre de «planète la plus éloignée du Soleil».

Certains astronomes, afin de dissiper ces confusions, ont même proposé de « rétrograder » Pluton du titre de planète, disent-ils, il s'agit simplement d'un petit corps céleste volant en orbite, ou de lui attribuer le statut de « planète naine ». Cependant, des différends à ce sujet sont toujours en cours.

Caractéristiques de la planète Neptune

Neptune doit son aspect bleu vif à la forte densité de nuages ​​dans l’atmosphère de la planète, ces nuages ​​se cachant en eux-mêmes encore complètement inconnus de notre science ; composants chimiques, qui une fois absorbé lumière du soleil sont peints en couleurs bleues. Une année sur Neptune équivaut à nos 165 années ; c'est pendant cette période que Neptune accomplit son orbite complète autour du Soleil. Mais une journée sur Neptune n’est pas aussi longue qu’une année ; elle est encore plus courte que la nôtre sur Terre, puisqu’elle ne dure que 16 heures.

Température de Neptune

Parce que rayons de soleil ils atteignent la lointaine « géante bleue » en très petites quantités, il est naturel qu'à sa surface il fasse très, très froid - température moyenne la surface y est à -221 degrés Celsius, ce qui est deux fois inférieur au point de congélation de l'eau. En un mot, si vous étiez sur Neptune, vous vous transformeriez en glace en un clin d'œil.

Surface de Neptune

La surface de Neptune est constituée de glace d'ammoniac et de méthane, mais le noyau de la planète pourrait bien s'avérer être de la roche, mais ce n'est encore qu'une hypothèse. Il est curieux que la force de gravité sur Neptune soit très similaire à celle sur Terre, elle n'est que 17% supérieure à la nôtre, et ce malgré le fait que Neptune est 17 fois plus que la Terre. Malgré cela, il est peu probable que nous puissions nous promener autour de Neptune dans un avenir proche, voir le paragraphe précédent sur la glace. Et d'ailleurs, des vents forts soufflent à la surface de Neptune, dont la vitesse peut atteindre jusqu'à 2400 kilomètres par heure (!), peut-être sur aucune autre planète de notre système solaire n'existe-t-il un tel vents forts, comme ici.

Taille de Neptune

Comme mentionné ci-dessus, elle est 17 fois plus grande que notre Terre. L'image ci-dessous montre une comparaison des tailles de nos planètes.

Atmosphère de Neptune

La composition de l'atmosphère de Neptune est similaire à celle de la plupart des planètes géantes similaires : elle est principalement dominée par des atomes d'hydrogène et d'hélium, également en petites quantités il y a de l'ammoniac, de l'eau gelée, du méthane et autres éléments chimiques. Mais contrairement aux autres planètes majeures L'atmosphère de Neptune contient beaucoup de glace, en raison de son éloignement.

Anneaux de la planète Neptune

Certes, lorsque l’on entend parler d’anneaux planétaires, Saturne vient immédiatement à l’esprit, mais en fait, elle est loin d’être le seul propriétaire d’anneaux. Notre Neptune a aussi des anneaux, mais pas aussi grands et beaux que ceux de la planète. Neptune possède cinq anneaux au total, nommés d'après les astronomes qui les ont découverts : Halle, Le Verrier, Lascelles, Arago et Adams.

Les anneaux de Neptune sont constitués de petits cailloux et poussière cosmique(de nombreuses particules de taille micrométrique), leur structure est quelque peu similaire aux anneaux de Jupiter et ils sont assez difficiles à remarquer, car ils sont noirs. Les scientifiques pensent que les anneaux de Neptune sont relativement jeunes, du moins beaucoup plus jeunes que ceux de son voisin Uranus.

Lunes de Neptune

Neptune, comme toute planète géante décente, possède ses propres satellites, non pas un, mais treize, nommés d'après les plus petits dieux marins de l'ancien panthéon.

Le satellite Triton est particulièrement intéressant, découvert en partie grâce à... la bière. Le fait est que l'astronome anglais William Lasing, qui a découvert Triton, a fait une grande fortune en brassant et en commercialisant de la bière, ce qui lui a ensuite permis d'investir beaucoup d'argent et de temps dans passe-temps favori– l'astronomie (surtout équiper un observatoire de qualité n'est pas bon marché).

Mais qu’est-ce qui est intéressant et unique chez Triton ? Le fait est que c'est le seul satellite connu de notre système solaire qui tourne autour de la planète en le côté opposé par rapport à la rotation de la planète elle-même. Dans la terminologie scientifique, cela s’appelle « orbite rétrograde ». Les scientifiques suggèrent que Triton n'était pas du tout un satellite auparavant, mais une planète naine indépendante (comme Pluton), qui, par la volonté du destin, est tombée dans la sphère d'influence de la gravité de Neptune, essentiellement capturée par la « géante bleue ». Mais cela ne s'arrête pas là : la gravité de Neptune rapproche Triton de plus en plus et sur plusieurs millions d'années-lumière, forces gravitationnelles peut déchirer le satellite en morceaux.

Combien de temps faut-il pour voler jusqu'à Neptune ?

Pendant longtemps. Bref, c'est à ce moment-là technologies modernes, bien sûr. Après tout, la distance entre Neptune et le Soleil est respectivement de 4,5 milliards de kilomètres et la distance entre la Terre et Neptune est de 4,3 milliards de kilomètres. Le seul satellite envoyé de la Terre vers Neptune, Voyager 2, lancé en 1977, n'a atteint sa destination qu'en 1989, où il a photographié une « grande tache sombre » à la surface de Neptune et observé un certain nombre d'images. puissantes tempêtes dans l'atmosphère de la planète.

Vidéo Planète Neptune

Et à la fin de notre article nous vous proposons vidéo intéressanteà propos de la planète Neptune.

Neptune est la huitième planète de notre système solaire. Les scientifiques l'ont découvert pour la première fois sur la base d'observations constantes du ciel et des profondeurs. recherche mathématique. Urbain Joseph Le Verrier, après de longues discussions, a partagé ses observations avec l'Observatoire de Berlin, où elles ont été étudiées par Johann Gottfried Halle. C'est là que Neptune fut découverte le 23 septembre 1846. Dix-sept jours plus tard, son compagnon, Triton, est retrouvé.

La planète Neptune est située à 4,5 milliards de km du Soleil. Il lui faut 165 ans pour boucler son orbite. Il n’est pas visible à l’œil nu car il est situé à une distance importante de la Terre.

Les vents les plus forts règnent dans l'atmosphère de Neptune ; selon certains scientifiques, ils peuvent atteindre des vitesses de 2 100 km/h. En 1989, lors du survol de Voyager 2 hémisphère sud planète, une Grande Tache Sombre a été identifiée, exactement la même que la Grande Tache Rouge sur la planète Jupiter. DANS couches supérieures La température de l'atmosphère de Neptune avoisine les 220 degrés Celsius. La température au centre de Neptune varie de 5 400°K à 7 000-7 100°C, ce qui correspond à la température à la surface du Soleil et à la température interne de la plupart des planètes. Neptune possède un système d'anneaux fragmenté et faible qui a été découvert dans les années 1960 mais officiellement confirmé en 1989 par Voyager 2.

L'histoire de la découverte de la planète Neptune

Le 28 décembre 1612, Galilée explora Neptune, puis le 29 janvier 1613. Mais dans les deux cas, il confondit Neptune avec une étoile fixe conjointe à Jupiter dans le ciel. C'est pourquoi Galilée n'a pas été crédité de la découverte de Neptune.

En décembre 1612, lors de la première observation, Neptune était à un point stationnaire et le jour de l'observation, elle commença à reculer. Un mouvement rétrograde est observé lorsque notre planète dépasse la planète extérieure le long de son axe. Neptune étant proche de la station, son mouvement était trop faible pour que Galilée puisse la voir avec son petit télescope.

Alexis Bouvard a démontré des tables astronomiques de l'orbite de la planète Uranus en 1821. Des observations ultérieures ont montré de forts écarts par rapport aux tableaux qu'il avait créés. Compte tenu de cette circonstance, le scientifique a suggéré que le corps inconnu, avec sa gravité, perturbe l'orbite d'Uranus. Il a envoyé ses calculs à l'astronome royal Sir George Airy, qui a demandé des éclaircissements à Kuh. Il avait déjà commencé à rédiger une réponse, mais pour une raison quelconque, il ne l'a pas envoyée et n'a pas insisté pour travailler sur cette question.

En 1845-1846, Urbain Le Verrier, indépendamment d'Adams, réalise rapidement ses calculs, mais ses compatriotes ne partagent pas son enthousiasme. Après avoir examiné la première estimation de Le Verrier de la longitude de Neptune et sa similitude avec l'estimation d'Adams, Airy a réussi à persuader James Chiles, directeur de l'Observatoire de Cambridge, de commencer une recherche qui a duré d'août à septembre. Chiles a effectivement observé Neptune à deux reprises, mais comme il a retardé le traitement des résultats à une date ultérieure, il n'a pas pu identifier la planète à temps.

A cette époque, Le Verrier convainc l'astronome Johann Gottfried Halle, travaillant à l'Observatoire de Berlin, de se lancer dans les recherches. Heinrich d'Arre, étudiant à l'Observatoire, a suggéré à Halle de comparer une carte dessinée du ciel dans la zone de l'emplacement prévu de Le Verrier avec une vue du ciel à ce moment observer le mouvement de la planète par rapport aux étoiles fixes. La première nuit, la planète a été découverte après environ 1 heure de recherche. Johann Encke et le directeur de l'observatoire ont continué à observer pendant 2 nuits la partie du ciel où se trouvait la planète, ce qui leur a permis de découvrir son mouvement par rapport aux étoiles et de vérifier qu'elle était bien nouvelle planète. Le 23 septembre 1846, Neptune est découverte. Il se situe à 1° des coordonnées de Le Verrier et à environ 12° des coordonnées prédites par Adams.

Immédiatement après la découverte, un différend s'ensuit entre les Français et les Britanniques sur le droit de considérer la découverte de la planète comme la leur. En conséquence, ils sont parvenus à un consensus et ont décidé de considérer les co-découvreurs de Le Verrier et Adams. En 1998, les « papiers Neptune » ont été retrouvés, illégalement appropriés par l'astronome Olin J. Eggen et conservés par lui pendant trente ans. Après sa mort, ils furent retrouvés en sa possession. Certains historiens, après avoir examiné les documents, estiment qu'Adams ne mérite pas les mêmes droits pour découvrir la planète que Le Verrier. En principe, cela a déjà été remis en question, par exemple depuis 1966 par Dennis Rawlins. Dans le magazine "Dio", il a publié un article exigeant que le droit égal d'Adams à la découverte soit reconnu comme un vol. "Oui, Adams l'a fait certains calculs, mais il n'était pas sûr de l'endroit où se trouvait Neptune », a déclaré Nicholas Collestrum en 2003.

Origine du nom Neptune

Pendant un certain temps après sa découverte, la planète Neptune fut désignée comme « planète de Le Verrier » ou comme « planète extérieure à Uranus ». La première idée sur nom officiel proposé par Halle, qui a proposé le nom « Janus ». Les Chiliens d'Angleterre ont suggéré le nom « Océan ».

Le Verrier, prétendant avoir le droit de le nommer, proposa de l'appeler Neptune, croyant à tort que ce nom était reconnu par le Bureau français des longitudes. Le scientifique a tenté en octobre de donner à la planète son propre nom, Le Verrier, et a été soutenu par le directeur de l'observatoire, mais l'initiative s'est heurtée à une résistance hors de France. Les almanachs ont rapidement rendu le nom de Herschel (d'après William Herschel, le découvreur) pour Uranus et Le Verrier pour la nouvelle planète.

Mais malgré cela, Vasily Struve, directeur de l'Observatoire Pulkovo, choisira le nom « Neptune ». Il a annoncé sa décision au congrès Académie Impériale Sciences le 29 décembre 1846, qui a eu lieu à Saint-Pétersbourg. Ce nom a gagné un soutien au-delà des frontières de la Russie et est très vite devenu le nom international accepté pour la planète.

caractéristiques physiques

Neptune a une masse de 1,0243 × 1026 kg et sert de lien intermédiaire entre les grandes géantes gazeuses et la Terre. Son poids est dix-sept fois celui de la Terre et 1/19 de celui de Jupiter. Concernant rayon équatorial Neptune correspond alors à 24 764 km, soit presque quatre fois plus que celle de la Terre. Uranus et Neptune sont souvent classées comme géantes gazeuses (« géantes de glace ») en raison de leurs concentrations élevées. substances volatiles et une taille plus petite.

Structure interne

Il convient immédiatement de noter que structure interne La structure de la planète Neptune est similaire à celle d'Uranus. L'atmosphère représente environ 10 à 20 % de la masse totale de la planète, la distance entre la surface et l'atmosphère représente 10 à 20 % de la distance entre la surface de la planète et le noyau. La pression à proximité du noyau peut être de 10 GPa. Des concentrations d'ammoniac, de méthane et d'eau ont été trouvées dans la basse atmosphère.

Cette région plus chaude et plus sombre se condense progressivement en un manteau liquide surchauffé, dont la température atteint 2 000 – 5 000 K. Le poids du manteau de la planète est dix à quinze fois supérieur à celui de la Terre, selon diverses estimations, et il est riche en ammoniac. l'eau, le méthane et d'autres composés. Cette matière, selon la terminologie généralement admise, est dite glacée, même s'il s'agit d'un liquide dense et très chaud. Ce liquide, qui possède une conductivité électrique élevée, est souvent appelé océan d’ammoniaque. Le méthane à une profondeur de 7 000 km se décompose en cristaux de diamant qui « tombent » sur le noyau. Les scientifiques ont émis l’hypothèse qu’il existe tout un océan de « liquide de diamant ». Le noyau de la planète est composé de nickel, de fer et de silicates et pèse 1,2 fois plus que notre planète. Au centre, la pression atteint 7 mégabars, soit des millions de fois plus élevée que sur Terre. Au centre la température atteint 5400 K.

Atmosphère de Neptune

Les scientifiques ont découvert de l'hélium et des cascades dans la haute atmosphère. A cette hauteur, ils sont 19% et 80%. De plus, des traces de méthane peuvent être retrouvées. Les bandes d'absorption du méthane peuvent être tracées à des longueurs d'onde supérieures à 600 nm dans les parties infrarouge et rouge du spectre. Comme pour Uranus, l'absorption de la lumière rouge par le méthane est un facteur clé pour donner à Neptune sa teinte bleue, bien que l'azur brillant soit différent de la couleur aigue-marine modérée d'Uranus. Étant donné que le pourcentage de méthane dans l'atmosphère ne diffère pas beaucoup de celui de l'atmosphère d'Uranus, les scientifiques soupçonnent qu'il existe un composant inconnu de l'atmosphère qui contribue à la formation de couleur bleue. L'atmosphère est divisée en deux régions principales, à savoir la basse troposphère, dans laquelle la température diminue avec l'altitude, et la stratosphère, où un autre schéma peut être observé : la température augmente avec l'altitude. La limite de tropopause (située entre eux) est située à un niveau de pression de 0,1 bar. À des niveaux de pression inférieurs à 10-4 - 10-5 microbars, la stratosphère cède la place à la thermosphère. Petit à petit, la thermosphère se transforme en exosphère. Les modèles de la troposphère suggèrent que, compte tenu de l'altitude, elle est constituée de nuages ​​de compositions approximatives. Dans la zone de pression inférieure à 1 bar se trouvent des nuages ​​d'altitude, où la température est propice à la condensation du méthane.

Des nuages ​​de sulfure d'hydrogène et d'ammoniac se forment à des pressions comprises entre 1 et 5 bars. À des pressions plus élevées, les nuages ​​peuvent être constitués de sulfure d'ammonium, d'ammoniac, d'eau et de sulfure d'hydrogène. Plus en profondeur, à une pression d'environ 50 bars, des nuages ​​de glace d'eau peuvent se former à des températures de 0 °C. Les scientifiques suggèrent que des nuages ​​de sulfure d'hydrogène et d'ammoniac pourraient être présents dans cette zone. De plus, il est possible que des nuages ​​de sulfure d’hydrogène et d’ammoniac se trouvent dans cette zone.

Pour une température aussi basse, Neptune est trop éloignée du Soleil pour pouvoir chauffer la thermosphère avec un rayonnement UV. Il est possible que ce phénomène soit une conséquence de l’interaction atmosphérique avec des ions situés dans le champ magnétique de la planète. Une autre théorie dit que le principal mécanisme de chauffage serait constitué par les ondes de gravité provenant des régions intérieures de Neptune, qui se dissipent ensuite dans l'atmosphère. La thermosphère comprend des traces monoxyde de carbone et l'eau qui venait de là sources externes(poussière et météorites).

Climat de Neptune

Cela vient des différences entre Uranus et Neptune - le niveau d'activité météorologique. Voyager 2, qui a volé près d'Uranium en 1986, a enregistré une faible activité atmosphérique. Neptune, contrairement à Uranus, a présenté des changements climatiques clairs au cours de l'enquête de 1989.

Le temps sur la planète est rigoureux système dynamique tempêtes De plus, la vitesse du vent peut parfois atteindre environ 600 m/s ( vitesse supersonique). En suivant le mouvement des nuages, un changement dans la vitesse du vent a été remarqué. DANS direction està partir de 20 m/s ; à l'ouest - jusqu'à 325 m/s. Quant à la couche nuageuse supérieure, la vitesse du vent varie ici également : le long de l'équateur à partir de 400 m/s ; aux pôles – jusqu'à 250 m/s. De plus, la plupart des vents donnent une direction opposée à la rotation de Neptune autour de son axe. La configuration des vents montre que leur direction aux hautes latitudes coïncide avec le sens de rotation de la planète et qu'aux basses latitudes, elle lui est complètement opposée. Selon les scientifiques, la différence de direction des vents est une conséquence de « l'effet écran » et n'est pas associée à des processus atmosphériques profonds. La teneur en éthane, méthane et acétylène dans l'atmosphère de la région de l'équateur est des dizaines, voire des centaines de fois, supérieure à la teneur de ces substances dans la région des pôles. Cette observation donne à penser qu’un upwelling existe à l’équateur de Neptune et plus près des pôles. En 2007, des scientifiques ont remarqué que la haute troposphère du pôle sud de la planète était 10 °C plus chaude que l'autre partie de Neptune, où la température moyenne est de −200 °C. De plus, une telle différence est largement suffisante pour que le méthane présent dans d’autres zones de la haute atmosphère soit gelé et s’infiltre progressivement dans l’espace au niveau du pôle sud.

À cause de changements saisonniers les bandes nuageuses dans l'hémisphère sud de la planète ont augmenté en albédo et en taille. Cette tendance a été observée dès 1980 ; selon les experts, elle perdurera jusqu'en 2020 avec l'apparition d'une nouvelle saison sur la planète, qui change tous les quarante ans.

Lunes de Neptune

Sur ce moment Neptune possède treize satellites connus. Le plus gros d’entre eux pèse plus de 99,5 % de la masse totale de tous les satellites de la planète. Il s'agit de Triton, découvert par William Lassell dix-sept jours après la découverte de la planète elle-même. Triton, contrairement aux autres grandes lunes de notre système solaire, a une orbite rétrograde. Il est possible qu'elle ait été capturée par la gravité de Neptune et qu'elle ait pu être une planète naine dans le passé. Il se trouve à une faible distance de Neptune pour être bloqué en rotation synchrone. Triton, en raison de l'accélération des marées, se déplace lentement en spirale vers la planète et, par conséquent, lorsqu'il atteindra la limite de Roche, il sera détruit. En conséquence, un anneau se formera, qui sera plus puissant que les anneaux de Saturne. Cela devrait se produire d’ici 10 à 100 millions d’années.

Triton est l'une des 3 lunes qui ont une atmosphère (avec Titan et Io). La possibilité de l'existence d'un océan liquide sous la croûte glacée de Triton, semblable à l'océan d'Europe, est indiquée.

Le prochain satellite découvert de Neptune était Néréide. Il a une forme irrégulière et fait partie des excentricités orbitales les plus élevées.

Entre juillet et septembre 1989, six nouveaux satellites furent découverts. Parmi eux, il convient de noter Proteus, qui a une forme irrégulière et une densité élevée.

Quatre satellite interne- Thalassa, Naïade, Galatée et Despina. Leurs orbites sont si proches de la planète qu’elles se trouvent à l’intérieur de ses anneaux. Larissa, la suivante, a été ouverte pour la première fois en 1981.

Entre 2002 et 2003, cinq autres lunes de Neptune de forme irrégulière ont été découvertes. Puisque Neptune était considéré comme le dieu romain de la mer, ses lunes portaient le nom d’autres créatures marines.

Observer Neptune

Ce n'est un secret pour personne que Neptune n'est pas visible à l'œil nu depuis la Terre. Planète naine Cérès, les lunes galiléennes de Jupiter et les astéroïdes 2 Pallas, 4 Vesta, 3 Juno, 7 Iris et 6 Hebe sont visibles plus brillants dans le ciel. Pour observer la planète, vous avez besoin d'un télescope avec un grossissement de 200x et un diamètre d'au moins 200-250 mm. Dans ce cas, vous pouvez voir la planète comme un petit disque bleuâtre, rappelant Uranus.

Tous les 367 jours, pour un observateur terrestre, la planète Neptune entre dans un état apparent mouvement rétrograde, forme certaines boucles imaginaires sur fond d'autres étoiles lors de chaque opposition.

L'observation de la planète aux ondes radio montre que Neptune est à l'origine d'éruptions irrégulières et d'émissions continues. Les deux phénomènes s’expliquent par un champ magnétique tournant. Les tempêtes de Neptune sont clairement visibles dans la partie infrarouge du spectre. Vous pouvez déterminer leur taille et leur forme et suivre avec précision leur mouvement.

En 2016, la NASA prévoit de lancer le vaisseau spatial Neptune Orbiter vers Neptune. A ce jour, aucun dates exactes le lancement n'est pas officiellement nommé ; le plan d'exploration du système solaire n'inclut pas cet appareil.