Neptune
Renseignements g??n??raux
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 Neptune Voyager 2 Grande Tache sombre au gauche et Petite Tache sombre en bas ?? droite. Des nuages blancs sont compos??s de m??thane glace; coloration bleue global est d?? au moins en partie au m??thane absorption de la lumi??re rouge. | |||||||||||||
| D??couverte | |||||||||||||
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| D??couvert par |
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| Date de d??couverte | 23 Septembre 1846 | ||||||||||||
| D??signations | |||||||||||||
| Prononciation | / n ɛ p tj U n / | ||||||||||||
| Adjectif | Neptunienne | ||||||||||||
| Caract??ristiques orbitales | |||||||||||||
| ??poque J2000 | |||||||||||||
| Aph??lie | 4553946490 km 30.44125206 UA | ||||||||||||
| P??rih??lie | 4452940833 km 29.76607095 UA | ||||||||||||
| Demi-grand axe | 4503443661 km 30.10366151 UA | ||||||||||||
| Excentricit?? | 0,011214269 | ||||||||||||
| P??riode orbitale | 60,190.03 jours 164,79 ans 89666 Neptune jours solaires | ||||||||||||
| P??riode synodique | 367,49 jours | ||||||||||||
| Vitesse orbitale moyenne | 5,43 km / s | ||||||||||||
| Anomalie moyenne | 267.767281 ?? | ||||||||||||
| Inclination | 1.767975 ?? ??cliptique 6,43 ?? L'??quateur de Sun 0,72 ?? Plan invariable | ||||||||||||
| Longitude du noeud ascendant | 131.794310 ?? | ||||||||||||
| Argument du p??rih??lie | 265.646853 ?? | ||||||||||||
| Satellites | 13 | ||||||||||||
| Caract??ristiques physiques | |||||||||||||
| ??quatoriale rayon | 24 764 ?? 15 km 3,883 Terres | ||||||||||||
| Rayon polaire | 24 341 ?? 30 km 3,829 Terres | ||||||||||||
| Aplanissement | 0,0171 ?? 0,0013 | ||||||||||||
| Surface | 7,6183 ?? 10 9 km 2 14,98 Terres | ||||||||||||
| Volume | 6,254 ?? 10 13 km 3 57,74 Terres | ||||||||||||
| Masse | 1,0243 ?? 10 26 kg 17,147 Terres 5,15 ?? 10 -5 Soleils | ||||||||||||
| Moyenne densit?? | 1,638 g / cm 3 | ||||||||||||
| ??quatoriale surface gravit?? | 11,15 m / s 2 1,14 g | ||||||||||||
| Vitesse de lib??ration | 23,5 km / s | ||||||||||||
| P??riode de rotation sid??rale | 0,6713 jours 16 h 6 min 36 s | ||||||||||||
| La vitesse de rotation ??quatoriale | 2,68 km / s 9660 kmh | ||||||||||||
| Inclinaison axiale | 28,32 ?? | ||||||||||||
| P??le Nord ascension droite | 19 h 57 m 20 s 299,3 ?? | ||||||||||||
| P??le Nord d??clinaison | 42,950 ?? | ||||||||||||
| Albedo | 0,290 ( lien) | ||||||||||||
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| Magnitude apparente | 8,02 ?? 7,78 | ||||||||||||
| Diam??tre angulaire | 02/02 au 02/04 " | ||||||||||||
| Atmosph??re | |||||||||||||
| Hauteur d'??chelle | 19,7 ?? 0,6 km | ||||||||||||
| Composition |
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Neptune est la huiti??me et la plus ??loign??e plan??te du Sun dans le syst??me solaire . Ce est la quatri??me plan??te en diam??tre et la troisi??me en masse. Neptune est 17 fois la masse de la Terre et est un peu plus massive que son quasi-jumeau Uranus , qui est 15 fois la masse de la Terre, mais pas aussi dense. En moyenne, Neptune orbite autour du Soleil ?? une distance de 30,1 UA, environ 30 fois la distance Terre-Soleil. Nomm?? pour le Dieu romain de la mer, sa symbole astronomique est ♆, une version stylis??e du dieu Neptune trident.
Neptune a ??t?? la premi??re plan??te trouv?? par pr??diction math??matique plut??t que par l'observation empirique. Les changements impr??vus dans l'orbite de Uranus conduit Alexis Bouvard de d??duire que son orbite a ??t?? soumis ?? la pesanteur perturbation par une plan??te inconnue. Neptune a ensuite ??t?? observ?? le 23 Septembre 1846 par Johann Galle int??rieur d'un degr?? de la position pr??dite par Urbain Le Verrier, et sa plus grande lune, Triton, a ??t?? d??couvert peu de temps apr??s, mais aucun de la plan??te de 12 autres lunes ??taient situ??s t??lescopique jusqu'?? ce que le 20??me si??cle. Neptune a ??t?? visit?? par un seul vaisseau, Voyager 2, qui a vol?? par la plan??te le 25 Ao??t., 1989
Neptune est une composition similaire ?? Uranus , et les deux ont des compositions qui diff??rent de celles des plus grands g??ants de gaz , Jupiter et Saturne . L'atmosph??re de Neptune, tout semblable ?? Jupiter et de Saturne dans la qu'il se compose principalement de l'hydrog??ne et de l'h??lium , avec des traces de des hydrocarbures et ??ventuellement de l'azote , contient une proportion plus ??lev??e de "glaces" tels que l'eau, l'ammoniac et le m??thane . Les astronomes classent parfois Uranus et Neptune " g??ants de glace ??afin de souligner ces distinctions. L'int??rieur de Neptune, comme celle d'Uranus, est compos?? principalement de glaces et de rock. Il est possible que le noyau a une surface solide, mais la temp??rature seraient des milliers de degr??s et l'atmosph??re pression d'??crasement. traces de m??thane dans les r??gions ultrap??riph??riques en compte une partie de l'apparence de la plan??te bleue.
Contrairement ?? l'atmosph??re brumeuse, relativement sans relief d'Uranus, l'atmosph??re de Neptune est remarquable pour ses conditions m??t??orologiques actifs et visibles. Par exemple, au moment de la Voyager 1989 2 survol, l'h??misph??re sud de la plan??te poss??dait une Grande Tache sombre comparable ?? la Grande Tache Rouge sur Jupiter . Ces conditions m??t??orologiques sont entra??n??s par les forts vents soutenus de toute la plan??te dans le syst??me solaire, avec des vitesses de vent enregistr??es aussi ??lev??es que 2100 kilom??tres par heure (1300 mph). En raison de sa grande distance du Soleil, l'atmosph??re ext??rieure de Neptune est l'un des endroits les plus froids dans le syst??me solaire, avec des temp??ratures ?? ses sommets de nuages approche -218 ?? C (55 K ). Les temp??ratures au centre de la plan??te sont d'environ 5400 K (5000 ?? C). Neptune a une faible et fragment??e syst??me de cycle (??tiquet?? ??arcs??), qui peut avoir ??t?? d??tect??e au cours des ann??es 1960, mais ne fut incontestablement confirm??e en 1989 par la sonde Voyager 2.
Histoire
D??couverte
De Galil??e les dessins montrent qu'il a d'abord observ?? Neptune le 28 D??cembre 1612, et de nouveau le 27 Janvier 1613. Dans les deux cas, Galileo a confondu Neptune pour un ??toile fixe quand il est apparu tr??s proche en conjointement ?? Jupiter dans le ciel de la nuit; par cons??quent, il ne est pas cr??dit?? de la d??couverte de Neptune. Pendant la p??riode de sa premi??re observation en D??cembre 1612, Neptune ??tait stationnaire dans le ciel, car il venait d'avoir r??trograde le jour m??me. Ce mouvement vers l'arri??re apparente est cr???? lorsque l'orbite de la Terre prend pass?? une plan??te ext??rieure. Depuis Neptune ne faisait que commencer son cycle annuel r??trograde, le mouvement de la plan??te ??tait beaucoup trop faible pour ??tre d??tect?? avec un petit de Galileo t??lescope . En Juillet 2009, Universit?? de Melbourne physicien David Jamieson a annonc?? de nouvelles preuves sugg??rant que Galileo ??tait au moins au courant que l'??toile qu'il avait observ?? avait d??plac?? par rapport au ??toiles fixes.
En 1821, Alexis Bouvard publi?? tables astronomiques de la orbite du voisin de Neptune Uranus. Observations ult??rieures ont r??v??l?? des ??carts substantiels par les tables, leader Bouvard ?? ??mettre l'hypoth??se qu'un organisme inconnu ??tait perturber l'orbite gr??ce gravitationnelle interaction. En 1843, John Couch Adams a commenc?? ?? travailler sur l'orbite d'Uranus en utilisant les donn??es qu'il avait. Via Directeur Observatoire de Cambridge James Challis, il a demand?? des donn??es suppl??mentaires de Sir George Airy, le Astronome royal, qui l'a fourni en F??vrier 1844. Adams a continu?? ?? travailler en 1845-1846 et a produit plusieurs estimations diff??rentes d'une nouvelle plan??te.
En 1845-1846, Urbain Le Verrier, ind??pendamment de Adams, a d??velopp?? ses propres calculs mais aussi ??prouv?? des difficult??s ?? stimuler l'enthousiasme de ses compatriotes. En Juin 1846, en voyant la premi??re estimation publi??e de Le Verrier de la longitude de la plan??te et sa similitude avec l'estimation de Adams, Airy persuad?? Challis pour rechercher la plan??te. Challis vainement parcouru le ciel pendant Ao??t et Septembre.
Entre-temps, Le Verrier a exhort?? par lettre Observatoire de Berlin astronome Johann Gottfried Galle de recherche avec l'observatoire de lunette. Heinrich d'Arrest, un ??tudiant ?? l'observatoire, sugg??r?? de Galle qu'ils pourraient comparer un tableau r??cemment attir?? du ciel dans la r??gion de l'emplacement de Le Verrier pr??dit avec le ciel en cours de rechercher la caract??ristique de d??placement d'une plan??te , par opposition ?? un ??toile fixe. Le soir m??me du jour de la r??ception de la lettre de Le Verrier, le 23 Septembre 1846, Neptune a ??t?? d??couverte dans une ?? de l'endroit o?? Le Verrier avait pr??dit qu'il soit, et environ 12 ?? par rapport ?? la pr??diction Adams. Challis r??alis?? plus tard qu'il avait observ?? la plan??te deux fois en Ao??t (Neptune avait ??t?? observ?? le 8 et le 12 Ao??t, mais parce que Challis manquait une star-carte mise ?? jour il n'a pas ??t?? reconnu comme une plan??te), ?? d??faut de l'identifier d?? ?? son approche d??contract??e au travail.
Dans la foul??e de la d??couverte, il y avait beaucoup de rivalit?? nationaliste entre les Fran??ais et les Britanniques plus qui avait la priorit?? et m??ritait cr??dit de la d??couverte. Finalement, un consensus international est apparu que deux Le Verrier et Adams m??ritaient conjointement cr??dit. Depuis 1966 Dennis Rawlins a remis en question la cr??dibilit?? de la revendication de Adams co-d??couverte et la question a ??t?? r????valu??e par les historiens avec le retour en 1998 des ??papiers Neptune" (documents historiques) ?? la Observatoire royal de Greenwich. Apr??s avoir examin?? les documents, ils sugg??rent que "Adams ne m??rite pas ??gale cr??dit avec Le Verrier pour la d??couverte de Neptune. Ce cr??dit ne appartient qu'?? la personne qui a succ??d?? ?? la fois dans la pr??diction de la place de la plan??te et ?? convaincre les astronomes pour le rechercher."
Appellation
Peu de temps apr??s sa d??couverte, Neptune a ??t?? appel?? simplement "la plan??te ext??rieure ?? Uranus" ou "plan??te de Le Verrier". La premi??re suggestion pour un nom vient de Galle, qui a propos?? le nom Janus. En Angleterre, le Challis mis en avant le nom Oceanus.
Revendication du droit de nommer sa d??couverte, Le Verrier rapidement propos?? le nom de Neptune pour cette nouvelle plan??te, tout en affirmant ?? tort que cela avait ??t?? officiellement approuv?? par les Fran??ais Bureau des Longitudes. En Octobre, il a cherch?? ?? nommer la plan??te Le Verrier, apr??s lui-m??me, et il avait le soutien fid??le dans ce du directeur observatoire, Fran??ois Arago. Cette suggestion a rencontr?? une vive r??sistance hors de France. Almanachs fran??ais r??introduites rapidement le nom de Herschel Uranus, apr??s le d??couvreur de cette plan??te Sir William Herschel et Leverrier pour la nouvelle plan??te.
Struve se prononce en faveur du nom de Neptune, le 29 D??cembre 1846, ?? la Acad??mie Saint-P??tersbourg des sciences. Bient??t Neptune est devenu le nom internationalement accept??. Dans la mythologie romaine , Neptune ??tait le dieu de la mer, identifi??e ?? la grecque Poseidon. La demande pour un nom mythologique semblait ??tre en accord avec la nomenclature des autres plan??tes, qui tous, sauf pour la Terre, ont ??t?? nomm??s pour le grec et la mythologie romaine .
La plupart des langues aujourd'hui, m??me dans les pays qui ne ont pas de lien direct ?? la culture gr??co-romaine, utilisent une variante du nom "Neptune" pour la plan??te; en chinois, japonais et Cor??en, le nom de la plan??te a ??t?? litt??ralement traduit par ??star roi de la mer" (海王星), puisque Neptune ??tait le dieu de la mer. Dans moderne grecque , cependant, la plan??te est appel?? Pos??idon (Ποσειδώνας: Poseidonas), l'homologue grec ?? Neptune.
Statut
De sa d??couverte en 1846 jusqu'?? ce que la suite d??couverte de Pluton en 1930, Neptune est la plan??te la plus ??loign??e connu. ?? la d??couverte de Pluton Neptune est devenu l'avant-derni??re plan??te, sauf pour une p??riode de 20 ans entre 1979 et 1999, lorsque l'orbite elliptique de Pluton a rapproch?? du Soleil que Neptune. La d??couverte de la ceinture de Kuiper en 1992 a conduit de nombreux astronomes de d??battre pour savoir si Pluton doit ??tre consid??r??e comme une plan??te ?? part enti??re ou partie d'une plus grande structure de la ceinture. En 2006, le Union astronomique internationale d??fini le mot "plan??te" pour la premi??re fois, le reclassement de Pluton comme " plan??te naine "et de faire Neptune nouveau la derni??re plan??te du syst??me solaire.
Composition et structure
Avec une masse de 1,0243 x 10 26 kg, Neptune est un corps interm??diaire entre la Terre et les plus grands g??ants de gaz : sa masse est dix-sept fois celle de la Terre, mais seulement 1 / 19??me de ce que Jupiter . De la plan??te gravit?? de surface est seulement d??pass?? par Jupiter . De Neptune ??quatoriale rayon de 24764 km est presque quatre fois celle de la Terre. Neptune et Uranus sont souvent consid??r??s comme une sous-classe de la g??ante gazeuse dite " g??ants de glace ", en raison de leur petite taille et des concentrations plus ??lev??es de volatiles par rapport ?? Jupiter et Saturne . Dans la recherche de plan??tes extrasolaires Neptune a ??t?? utilis?? comme un m??tonymie: d??couverte corps de masse semblable sont souvent appel??s "Neptunes", tout comme les astronomes se r??f??rent ?? diff??rents organismes extra-solaires que "Jupiters".
La structure interne
Structure interne de Neptune ressemble ?? celle d' Uranus . Ses formes atmosph??re ?? environ 5% ?? 10% de sa masse et peut-??tre se ??tend de 10% ?? 20% du chemin vers le noyau, o?? elle atteint des pressions d'environ 10 GPa. Des concentrations croissantes de m??thane , d'ammoniac et d'eau se trouvent dans les r??gions inf??rieures de l'atmosph??re.
1. Haute atmosph??re, nuages top
2. atmosph??re consistant en l'hydrog??ne, l'h??lium et le m??thane
3. Mantle constitu?? d'eau, d'ammoniac et de m??thane glaces
4. noyau constitu?? de roches (silicates et nickel-fer)
Le manteau atteint des temp??ratures de 2000 K ?? 5000 K. Il est ??quivalent ?? 10 ?? 15 masses terrestres et est riche en eau, d'ammoniac et de m??thane. Comme il est d'usage dans la science plan??taire, ce m??lange est appel?? glac??e, m??me si elle est un fluide chaud, tr??s dense. Ce fluide, qui a une haute conductivit?? ??lectrique, est parfois appel?? un oc??an d'eau-ammoniac. A une profondeur de 7000 km, les conditions peuvent ??tre telles que le m??thane se d??compose en cristaux de diamant qui pr??cipitent ensuite vers le noyau. Le manchon peut ??tre constitu?? d'une couche d'eau ionique o?? les mol??cules d'eau se d??composent en une soupe d'ions hydrog??ne et d'oxyg??ne, en plus profond??ment vers le bas superionique eau dans lequel l'oxyg??ne cristallise mais les ions hydrog??ne flottent librement au sein du r??seau de l'oxyg??ne.
Le noyau de Neptune est compos?? de fer, de nickel et des silicates, avec un mod??le d'int??rieur donnant une masse d'environ 1,2 fois celle de la Terre. La pression au centre est de 7 Mbar (700 GPa), environ deux fois plus ??lev?? que celui au centre de la Terre, et la temp??rature peut ??tre 5400 K.
Atmosph??re
A haute altitude, l'atmosph??re de Neptune est de 80% d'hydrog??ne et 19% d'h??lium . A l'??tat de traces de m??thane est ??galement pr??sent. Des bandes d'absorption de premier plan de m??thane se produisent ?? des longueurs d'onde sup??rieures ?? 600 nm, dans la partie rouge et infrarouge du spectre. Comme avec Uranus, cette absorption de la lumi??re rouge par le m??thane atmosph??rique fait partie de ce qui donne sa teinte bleu Neptune, bien azur vif de Neptune diff??re de plus doux d'Uranus cyan. Depuis teneur en m??thane dans l'atmosph??re de Neptune est similaire ?? celle d'Uranus, certains constituants atmosph??riques inconnue est pens?? pour contribuer ?? la couleur de Neptune.
L'atmosph??re de Neptune est sous-divis??e en deux r??gions principales; la plus faible troposph??re, o?? la temp??rature diminue avec l'altitude, et de la stratosph??re, o?? la temp??rature augmente avec l'altitude. La limite entre les deux, le tropopause, se produit ?? une pression de 0,1 bars (10 kPa). La stratosph??re c??de alors la place ?? la thermosphere ?? une pression inf??rieure ?? 10 -5 ?? 10 -4 microbars (1 ?? 10 Pa). La thermosph??re transitions progressivement ?? la exosph??re.
Les mod??les sugg??rent que la troposph??re de Neptune est bagu?? par des nuages de compositions variables en fonction de l'altitude. Les nuages de niveau sup??rieur se produisent ?? des pressions inf??rieures ?? un bar, o?? la temp??rature est adapt?? pour le m??thane se condenser. Pour des pressions comprises entre un et cinq barres (100 et 500 kPa), les nuages d'ammoniac et du sulfure d'hydrog??ne sont suppos??s former. Dessus d'une pression de cinq bars, les nuages peuvent ??tre constitu??s d'ammoniac, le sulfure d'ammonium, le sulfure d'hydrog??ne et de l'eau. Nuages les plus profondes de la glace d'eau devraient ??tre trouv??es ?? des pressions d'environ 50 bars (5,0 MPa), o?? la temp??rature atteint 0 ?? C. En dessous, les nuages d'ammoniac et de sulfure d'hydrog??ne peuvent ??tre trouv??s.
Nuages de haute altitude sur Neptune ont ??t?? observ??s ombres de coul??e sur la couche de nuages opaques ci-dessous. Il ya aussi des bandes de nuages de haute altitude qui se enroulent autour de la plan??te ?? la latitude constante. Ces bandes circonf??rentielles ont des largeurs de 50 ?? 150 km et mentent sur 50-110 km au-dessus de la couche de nuages.
Neptune spectres sugg??rent que sa basse stratosph??re est flou d?? ?? la condensation de produits de rayonnement ultraviolet photolyse du m??thane, tel que l'??thane et l'ac??tyl??ne. La stratosph??re est ??galement ?? la maison ?? des traces de monoxyde de carbone et de cyanure d'hydrog??ne . La stratosph??re de Neptune est plus chaud que celui de Uranus en raison de la concentration ??lev??e d'hydrocarbures.
Pour des raisons qui demeurent obscures, la thermosph??re de la plan??te est ?? une temp??rature anormalement ??lev??e d'environ 750 K. La plan??te est trop loin du Soleil pour cette chaleur pour ??tre g??n??r??e par ultraviolet rayonnement. Un candidat pour un m??canisme de chauffage est interaction avec des ions dans l'atmosph??re de la plan??te de champ magn??tique. Les autres candidats sont ondes de gravit?? de l'int??rieur que de dissiper dans l'atmosph??re. Le thermosphere contient des traces de dioxyde de carbone et l'eau, qui peut avoir ??t?? d??pos??e ?? partir de sources externes telles que m??t??orites et de la poussi??re.
Magn??tosph??re
Neptune ressemble aussi ?? Uranus dans son magn??tosph??re, avec un champ magn??tique fortement inclin??e par rapport ?? son axe de rotation ?? 47 ?? et de compenser au moins 0,55 rayons, soit environ 13500 km du centre physique de la plan??te. Avant l'arriv??e de Voyager 2 ?? Neptune, il a ??mis l'hypoth??se que la magn??tosph??re d'Uranus inclin?? ??tait le r??sultat de sa rotation sur le c??t??. En comparant les champs magn??tiques des deux plan??tes, les scientifiques pensent maintenant l'orientation extr??me peut ??tre caract??ristique de flux dans les int??rieurs des plan??tes. Ce champ peut ??tre g??n??r?? par mouvements fluides convectifs dans une coquille sph??rique mince ??lectriquement conducteur liquides (probablement une combinaison de l'ammoniac, de m??thane et de l'eau) r??sultant dans un l'action dynamo.
La composante dipolaire du champ magn??tique ?? l'??quateur magn??tique de Neptune est d'environ 14 microteslas (0,14 G). Le dip??le moment magn??tique de Neptune est d'environ 2,2 ?? 10 17 T ?? m 3 (14 uT ?? R 3 N, o?? R N est le rayon de Neptune). Le champ magn??tique de Neptune a une g??om??trie complexe qui comprend relativement importantes contributions des composants non-dipolaires, y compris une forte moment quadrupolaire qui peuvent d??passer la instant dip??le en force. En revanche, la Terre, Jupiter et Saturne ont que relativement petits moments de quadrip??les et leurs champs sont moins inclin??s de l'axe polaire. Le grand moment quadrupolaire de Neptune peut ??tre le r??sultat de d??calage du centre de la plan??te et les contraintes g??om??triques de g??n??rateur de dynamo du champ.
Neptune onde de choc, o?? la magn??tosph??re commence ?? ralentir la vent solaire, se produit ?? une distance de 34,9 fois le rayon de la plan??te. Le magn??topause, o?? la pression de la magn??tosph??re contrebalance le vent solaire, se trouve ?? une distance de 23 ?? 26,5 fois le rayon de Neptune. La queue de la magn??tosph??re se ??tend sur au moins 72 fois le rayon de Neptune, et tr??s probablement beaucoup plus loin.
Anneaux plan??taires
Neptune poss??de un syst??me de couronne plan??taire, mais une beaucoup moins importante que celle de Saturne. Les anneaux peuvent ??tre constitu??s de particules de glace recouvertes avec des silicates ou des mat??riaux ?? base de carbone, ce qui leur donne probablement une teinte rouge??tre. Les trois anneaux principaux sont l'??troite Adams Ring, 63000 km du centre de Neptune, Le Verrier Ring, ?? 53000 km, et de la plus large, plus faible Galle Ring, ?? 42000 km. Une extension vers l'ext??rieur faible pour l'Anneau Le Verrier a ??t?? nomm?? Lassell; elle est d??limit??e sur son bord ext??rieur par la bague ?? Arago 57000 km.
Le premier de ces anneaux plan??taires a ??t?? d??couvert en 1968 par une ??quipe dirig??e par Edward Guinan, mais il a ??t?? estim?? que cette bague peut ??tre incomplet. La preuve que les anneaux pourraient avoir lacunes premi??re surgi au cours d'une occultation stellaire en 1984 lorsque les anneaux obscurcis une ??toile sur l'immersion, mais pas ?? l'??mersion. Images par Voyager 2 en 1989 r??gl?? la question en montrant plusieurs anneaux faibles. Ces anneaux ont une structure grumeleuse, dont la cause ne est pas actuellement comprise, mais qui peuvent ??tre dues ?? l'interaction gravitationnelle avec de petites lunes en orbite pr??s d'eux.
L'anneau ext??rieur, Adams, contient cinq arcs ??minents d??sormais nomm??s Courage, Libert??, Egalit?? 1, 2 et Egalit?? Fraternit?? (Courage, Libert??, Egalit?? et Fraternit??). L'existence d'arcs ??tait difficile ?? expliquer parce que les lois du mouvement seraient pr??dire que arcs seraient r??partis dans un anneau uniforme sur des d??lais tr??s courts. Les astronomes pensent maintenant que les arcs sont parqu??s dans leur forme actuelle par les effets gravitationnels de Galatea, une lune juste vers l'int??rieur de l'anneau.
Observations terrestres annonc??es en 2005 semblent montrer que les anneaux de Neptune sont beaucoup plus instable que le pensait auparavant. Images tir??es du WM Keck Observatory en 2002 et 2003 montrent d??croissance consid??rable dans les anneaux par rapport aux images de Voyager 2. En particulier, il semble que l'arc Libert?? pourrait dispara??tre en aussi peu que un si??cle.
Climat
Une diff??rence entre Neptune et Uranus est le niveau typique de l'activit?? m??t??orologique. Lorsque la sonde Voyager 2 a vol?? par Uranus en 1986, cette plan??te ??tait visuellement assez fade. En revanche Neptune expose ph??nom??nes m??t??orologiques notables au cours de la 1989 Voyager 2 fly-by.
La m??t??o du Neptune est caract??ris?? par des syst??mes de temp??te extr??mement dynamiques, avec des vents atteignant des vitesses de pr??s de 600 m / s, soit pr??s de la r??alisation ??coulement supersonique. Plus g??n??ralement, en suivant le mouvement des nuages persistants, des vitesses de vent ont ??t?? montr?? pour varier de 20 m / s dans la direction de l'est ?? 325 m / s vers l'ouest. Au sommet des nuages, les vents dominants vont de la vitesse de 400 m / s le long de l'??quateur ?? 250 m / s au niveau des p??les. La plupart des vents sur Neptune d??placer dans une direction oppos??e ?? la rotation de la plan??te. La tendance g??n??rale des vents montr?? rotation prograde aux latitudes ??lev??es contre la rotation r??trograde ?? des latitudes plus basses. La diff??rence dans le sens d'??coulement est consid??r?? comme un "effet de peau" et non en raison de tous les processus atmosph??riques profondes. A 70 ?? S de latitude, un jet ?? haute vitesse se d??place ?? une vitesse de 300 m / s.
L'abondance de m??thane, d'??thane et ac??tyl??ne ?? l'??quateur de Neptune est 10 ?? 100 fois sup??rieure ?? celle des p??les. Ceci est interpr??t?? comme une preuve de remont??e ?? l'??quateur et la subsidence pr??s des p??les.
En 2007, il a ??t?? d??couvert que la troposph??re sup??rieure du p??le sud de Neptune ??tait d'environ 10 ?? C plus chaud que le reste de Neptune, qui est en moyenne d'environ -200 ?? C (70 K). Le diff??rentiel de chaleur est assez pour laisser le m??thane, qui est ailleurs congel?? dans la haute atmosph??re de Neptune, se ??chapper le gaz par le p??le sud et dans l'espace. Le "point chaud" relative est due ?? Neptune inclinaison axiale, qui a expos?? le p??le sud ?? la Sun pour le dernier trimestre de l'ann??e de Neptune, soit environ 40 ann??es terrestres. Comme Neptune se d??place lentement vers le c??t?? oppos?? du Soleil, le p??le sud se obscurcira et le p??le nord allum??, provoquant la lib??ration de m??thane pour passer au p??le nord.
En raison des changements saisonniers, les bandes de nuages dans l'h??misph??re sud de Neptune ont ??t?? observ??s ?? augmenter en taille et l'alb??do. Cette tendance a ??t?? observ??e en 1980 et devrait durer jusqu'?? environ 2020. La longue p??riode orbitale de r??sultats Neptune dans les saisons durable quarante ans.
Temp??tes
En 1989, le Grande Tache sombre, un syst??me de temp??te anticyclonique couvrant 13000 ?? 6600 km, a ??t?? d??couvert par la NASA de l 'engin spatial Voyager 2. La temp??te ressemblait ?? la Grande Tache Rouge de Jupiter. Environ cinq ans plus tard, le 2 Novembre 1994, le t??lescope spatial Hubble ne voyait pas la Grande Tache sombre sur la plan??te. Au lieu de cela, une nouvelle temp??te similaire ?? la Grande Tache sombre a ??t?? trouv?? dans l'h??misph??re nord de la plan??te.
Le scooter est une autre temp??te, un groupe de nuage blanc plus au sud que la Grande Tache sombre. Son surnom est d?? au fait que lors de la premi??re d??tect??e dans les mois pr??c??dant la 1989 Voyager 2 rencontre il se est d??plac?? plus rapidement que la Grande Tache sombre. Images ult??rieures ont r??v??l?? nuages encore plus rapides. Le Petite Tache sombre est une temp??te cyclonique du sud, la deuxi??me plus intense temp??te observ??e au cours de la rencontre 1989. Il ??tait initialement compl??tement sombre, mais comme Voyager 2 se approcha de la plan??te, un noyau brillant d??velopp?? et peut ??tre vu dans la plupart des images de tr??s haute r??solution.
Taches sombres de Neptune sont pens??s pour se produire dans le troposph??re ?? des altitudes plus basses que les caract??ristiques des nuages lumineux, de sorte qu'ils apparaissent comme des trous dans les ponts sup??rieurs de nuages. Comme ils sont des caract??ristiques stables qui peuvent persister pendant plusieurs mois, ils sont pens??s pour ??tre structures tourbillonnaires. Souvent associ??s ?? des taches sombres sont plus lumineuses, nuages de m??thane persistants qui se forment autour de la couche tropopause. La persistance des nuages de compagnie montre que certains anciens taches sombres peuvent continuer ?? exister en tant que cyclones, m??me si elles ne sont plus visibles comme une caract??ristique sombre sont. Les taches brunes peuvent se dissiper quand ils migrent trop pr??s de l'??quateur ou ??ventuellement par un autre m??canisme inconnu.
Chauffage interne
M??t??o plus vari??e de Neptune par rapport ?? Uranus est suppos??e ??tre due en partie ?? son sup??rieur chauffage interne. Bien que Neptune est moiti?? plus loin du Soleil que Uranus et ne re??oit que 40% de sa quantit?? de lumi??re du soleil, les temp??ratures de surface des deux plan??tes sont ?? peu pr??s ??gale. Les r??gions sup??rieures de la troposph??re de Neptune atteignent une temp??rature basse de -221,4 ?? C (51,8 K). A une profondeur o?? l'atmosph??rique pression est ??gale ?? 1 bar (100 kPa), la temp??rature est de -201,15 ?? C (72,00 K). Plus ?? l'int??rieur des couches de gaz, la temp??rature se ??l??ve de fa??on constante. Comme avec Uranus, la source de ce chauffage est inconnue, mais l'??cart est plus grand: Uranus rayonne seulement 1,1 fois plus d'??nergie qu'elle en re??oit du Soleil; tandis que Neptune rayonne environ 2,61 fois plus d'??nergie qu'elle en re??oit du Soleil Neptune est la plan??te la plus lointaine du Soleil, mais son ??nergie interne est suffisante pour entra??ner les plus rapides vents plan??taires observ??s dans le syst??me solaire. Plusieurs explications possibles ont ??t?? sugg??r??es, y compris chauffage radiog??nique du noyau de la plan??te, la conversion du m??thane sous haute pression en hydrog??ne, diamant et plus hydrocarbures (l'hydrog??ne et diamants seraient alors monter et descendre, respectivement, lib??rant ??nergie potentielle gravitationnelle), et convection dans la basse atmosph??re qui provoque ondes de gravit?? de briser dessus de la tropopause.
Orbit et la rotation
La distance moyenne entre Neptune et le Soleil est de 4,50 milliards de km (environ 30,1 UA), et il compl??te une orbite en moyenne tous les 164,79 ann??es, l'objet d'une variabilit?? de l'ordre de ?? 0,1 ann??es.
Le 11 Juillet 2011, Neptune a termin?? sa premi??re complet barycentrique orbite depuis sa d??couverte en 1846, m??me se il n'a pas comparu ?? sa position exacte de d??couverte dans notre ciel parce que la Terre ??tait dans un endroit diff??rent dans son orbite 365,25 jours. En raison du mouvement du Soleil par rapport ?? la barycentre du syst??me solaire, le 11 Juillet Neptune ??tait pas non plus ?? sa position de d??couverte exacte par rapport au Soleil; si le plus fr??quent h??liocentrique syst??me de coordonn??es est utilis??, la longitude de d??couverte a ??t?? atteint le 12 Juillet de 2011.
L'orbite elliptique de Neptune est inclin?? 1,77 ?? par rapport ?? la Terre. En raison d'une excentricit?? de 0,011, la distance entre Neptune et le Soleil varie de 101 millions de km entre p??rih??lie et aph??lie, les points de la plan??te ?? partir du Soleil le long de la trajectoire orbitale, respectivement les plus proches et les plus ??loign??s.
L'inclinaison de l'axe de Neptune est 28,32 ??, ce qui est similaire aux inclinaisons de la Terre (23 ??) et Mars (25 ??). En cons??quence, cette plan??te subit des changements saisonniers similaires. La longue p??riode orbitale de Neptune signifie que les saisons derni??res quarante ann??es terrestres. Sa p??riode de rotation sid??rale (de jour) est d'environ 16,11 heures. Depuis son inclinaison axiale est comparable ?? celle de la Terre, la variation de la longueur de son jour au cours de sa longue ann??e ne est plus extr??me.
Parce que Neptune ne est pas un corps solide, son atmosph??re subit rotation diff??rentielle. La large zone ??quatoriale tourne avec une p??riode d'environ 18 heures, ce qui est plus lente que la rotation de 16,1 heures champ magn??tique de la plan??te. En revanche, l'inverse est vrai pour les r??gions polaires, o?? la p??riode de rotation est de 12 heures. Cette rotation diff??rentielle est la plus prononc??e de toutes les plan??tes du syst??me solaire, et il en r??sulte une forte cisaillement du vent en latitude.
R??sonances orbitales
L'orbite de Neptune a un impact profond sur la r??gion directement au-del??, connu comme la ceinture de Kuiper. La ceinture de Kuiper est un anneau de petits mondes glac??s, similaire ?? la ceinture d'ast??ro??des, mais beaucoup plus grand, se ??tendant de l'orbite de Neptune ?? 30 UA ??quivaut ?? environ 55 UA du Soleil Une grande partie de la m??me mani??re que la gravit?? de Jupiter domine le ceinture d'ast??ro??des, fa??onner sa structure, de sorte que la gravit?? de Neptune domine la ceinture de Kuiper . Au cours de l'??ge du syst??me solaire, certaines r??gions de la ceinture de Kuiper d??stabilis??e par la gravit?? de Neptune, cr??ant des lacunes dans la structure de la ceinture de Kuiper. La r??gion comprise entre 40 et 42 UA est un exemple.
Il ne existe orbites au sein de ces r??gions vides o?? les objets peuvent survivre pendant l'??ge du syst??me solaire. Ces r??sonances se produisent lorsque la p??riode orbitale de Neptune est une fraction pr??cise de celle de l'objet, tel que 1: 2 ou 3: 4. Si, par exemple, un objet tourne autour du Soleil une fois pour tous les deux orbites de Neptune, il ne fera que compl??ter une demi-orbite par le temps Neptune revient ?? sa position initiale. La r??sonance la plus peupl??e dans la ceinture de Kuiper, avec plus de 200 objets connus, est le 2: 3 r??sonance. Objets dans cette r??sonance compl??tent deux orbites pour chaque 3 de Neptune, et sont connus comme plutinos parce que le plus grand des objets de la ceinture de Kuiper connus, Pluton , est parmi eux. Bien que Pluton croise l'orbite de Neptune r??guli??rement, le 2: 3 r??sonance assure qu'ils ne peuvent jamais entrer en collision. Les 3: 4, 3: 5, 4: 7 et 2: 5 r??sonances sont moins peupl??es.
Neptune poss??de un certain nombre de objets Troie occupent le Sun -Neptune 4 L LAgrangian Point- une r??gion stable gravitationnellement leader dans son orbite. Neptune chevaux de Troie peuvent ??tre consid??r??s comme ??tant dans un 1: 1 r??sonance avec Neptune. Certains chevaux de Troie Neptune sont remarquablement stables dans leurs orbites, et sont susceptibles d'avoir form?? aux c??t??s de Neptune plut??t que d'??tre captur??. La premi??re et jusqu'ici la seule objet identifi?? comme associ?? ?? la fuite de Neptune L 5 Point de Lagrange est 2008 LC18. Neptune a ??galement un temporaire quasi-satellite, (309239) 2007 10 RW. L'objet a ??t?? une quasi-satellite de Neptune pendant environ 12500 ann??es et il restera dans cet ??tat dynamique pour un autre 12500 ann??es. Ce est probablement un objet captur??.
Formation et la migration
La formation des g??ants de glace, Neptune et Uranus, se est av??r?? difficile de mod??liser avec pr??cision. Les mod??les actuels indiquent que la densit?? de mati??re dans les r??gions externes du syst??me solaire est trop faible pour expliquer la formation de ces grandes ??tendues de la m??thode traditionnellement accept?? de noyau accr??tion, et diverses hypoth??ses ont ??t?? avanc??es pour expliquer leur cr??ation. La premi??re est que les g??ants de glace ne ont pas ??t?? cr????s par coeur accr??tion mais de instabilit??s au sein de l'original disque protoplan??taire, et avaient plus tard, leurs atmosph??res pulv??ris??rent par le rayonnement d'un massif ?? proximit?? ??toiles OB.
Un autre concept est qu'ils formaient plus proche du Soleil, o?? la densit?? de la mati??re ??tait plus ??lev??, et ensuite migr?? vers leurs orbites actuels apr??s l'enl??vement du disque protoplan??taire gazeux. Cette hypoth??se de la migration apr??s la formation est favoris??e, en raison de sa capacit?? ?? mieux expliquer l'occupation des populations de petits objets observ??s dans la r??gion trans-neptunienne. L'explication la plus largement accept??e courant des d??tails de cette hypoth??se est connu comme le Mod??le de Nice, qui explore l'effet d'une migration de Neptune et les autres plan??tes g??antes sur la structure de la ceinture de Kuiper.
Moons
Neptune poss??de 13 connue lunes. Le plus grand de loin, comprenant plus de 99,5% de la masse en orbite autour de Neptune et le seul suffisamment massive pour rester sph??ro??dal, est Triton, d??couvert par William Lassell seulement 17 jours apr??s la d??couverte de Neptune lui-m??me. Contrairement ?? toutes les autres grandes lunes plan??taires dans le syst??me solaire, Triton a une orbite r??trograde, indiquant qu'il a ??t?? captur?? plut??t que de former en place; il était probablement une fois par planète naine dans la ceinture de Kuiper. Il est assez proche de Neptune d'être enfermés dans une rotation synchrone, et il est lentement en spirale vers l'intérieur en raison de l'accélération de marée. Il finira par être déchirée, dans environ 3,6 milliards d'années, quand il atteint la limite de Roche . En 1989, Triton a fait l'objet le plus froid qui avait encore été mesurée dans le système solaire, avec des températures estimées de -235 ° C (38 K) .
Deuxième connu le satellite de Neptune (par ordre de la découverte), la lune irrégulière Néréide, possède l'une des orbites les plus excentriques de tout satellite dans le système solaire. L'excentricité de 0,7512 il donne une apogée qui est sept fois son périastre de Neptune.
De Juillet à Septembre 1989, Voyager 2 a découvert six nouvelles lunes Neptuniens. Parmi ceux-ci, la forme irrégulière Proteus est notable pour être aussi grand que un corps de sa densité peut être sans être tiré dans une forme sphérique par sa propre gravité. Bien que le deuxième plus massif lune de Neptune, il est seulement 0,25% de la masse de Triton. Plus à l'intérieur de quatre moons- de Neptune Naïade, Thalassa, Despina et Galatée orbite assez près pour être à l'intérieur des anneaux de Neptune. La prochaine le plus éloigné, Larissa, a été découvert en 1981 quand il avait occulté une étoile. Cette occultation a été attribué à des arcs d'anneau, mais quand Voyager 2 a observé Neptune en 1989, il a été constaté qu'ils ont été causés par la lune. Cinq nouvelles lunes irrégulières découverts entre 2002 et 2003 ont été annoncés en 2004. Comme Neptune était le dieu romain de la mer, des lunes de la planète ont été nommé d'après moindre dieux de la mer.
Observation
Neptune est jamais visible à l' ??il nu, ayant une luminosité entre les magnitudes 7,7 et 8,0, qui peut être éclipsé par de Jupiter lunes galiléennes, la planète naine Cérès et les astéroïdes Vesta 4 , 2 Pallas, 7 Iris, 3 Juno et 6 Hebe . Un télescope ou des jumelles solides permettront de résoudre Neptune comme un petit disque bleu, semblable en apparence à Uranus.
En raison de la distance de Neptune de la Terre, le diamètre angulaire de la planète varie seulement de 2,2 à 2,4 secondes d'arc, la plus petite des planètes du système solaire. Sa petite taille apparente a fait qu'il est difficile d'étudier visuellement. La plupart des données télescopiques a été assez limitée jusqu'à l'avènement du télescope spatial Hubble et de grands télescopes au sol avec optique adaptative.
De la Terre, Neptune traverse apparentemouvement rétrograde tous les 367 jours, ce qui entraîne dans un mouvement en boucle contre les étoiles de fond lors de chaque opposition.Ces boucles portèrent à proximité de la découverte en 1846 coordonne Avril et Juillet 2010 et à nouveau en Octobre et Novembre de 2011.
Observation de Neptune dans la bande de fréquence radio montre que la planète est une source à la fois de l'émission continue et rafales irrégulières. Ces deux sources sont censés provenir de champ magnétique tournant de la planète. Dans le partie infrarouge du spectre, les tempêtes de Neptune semble lumineuse sur le fond refroidisseur, permettant à la taille et la forme de ces caractéristiques pour être facilement suivis.
Exploration
Voyager 2l 'approche la plus proche de Neptune a eu lieu le 25 Août 1989. Depuis ce fut la dernière grande planète du vaisseau spatial pourrait visiter, il a été décidé de faire un survol rapproché de la lune Triton, quelles que soient les conséquences de la trajectoire, de façon similaire à ce que a été fait pour Voyager 1rencontre de l 'avecSaturneet de sa lune Titan.Les images relayées à la Terre deVoyager 2est devenu la base d'un 1989programme PBS toute la nuit,Neptune All Night.
Pendant la rencontre, les signaux de la sonde 246 minutes nécessaires pour atteindre la Terre. Ainsi, pour la plupart, la Voyager 2 mission appuyée sur des commandes pré-chargées pour la rencontre Neptune. Le vaisseau spatial a effectué une rencontre-près avec la lune Néréide avant son entrée dans les 4400 km de l'atmosphère de Neptune le 25 Août, puis passa près de la plus grande lune de la planète Triton plus tard le même jour.
Le vaisseau spatial a vérifié l'existence d'un champ magnétique entourant la planète et a découvert que le champ a été décalé du centre et incliné d'une manière similaire au champ autour d'Uranus. La question de la période de rotation de la planète a été réglée à l'aide des mesures des émissions de radio. Voyager 2 a également montré que Neptune avait un système de météo étonnamment active. Six nouvelles lunes ont été découvertes, et de la planète a été montré pour avoir plus d'un cycle.
En 2003, il y avait une proposition de la NASA "Missions Vision Etudes" de mettre en place un " Neptune Orbiter avec des sondes "mission qui fait Cassini la science de base sans fission-alimentation ou la propulsion électrique. Le travail se fait en collaboration avec JPL et de la California Institute of Technology.
