Neptun

Neptun, symbol ,

astr. ósma, według oddalenia od Słońca planeta Układu Słonecznego;

Symbol:

Odległość od Słońca: 4459,6 mln km (29,810160 AU); 4536,9 mln km (30,326872 AU); 4495,1 mln km (30,047460 AU)

Okres obiegu wokół Słońca (w latach): 164,78

Okres obrotu (w godzinach): 18

Masa planety: 102,4·10²⁴ kg (17,140944·masa Ziemi)

Średnia gęstość: 1,64 g/cm³

Jądro planety: amoniak, metan, woda — jądro skalno-gazowe

Atmosfera planetarna: hel (19%), wodór (80%), metan, etan; ciśnienie: nieznane

Satelity naturalne: 13 ważniejsze satelity naturalne: Nereida, Tryton

Odkrycie: 1846 (J. Galle)

Loty kosmiczne badające planetę: Voyager 2 (misja bez lądowania) — dokumentacja fotograficzna; odkrycie 6 księżyców Neptuna

jasność Neptuna nigdy nie jest większa niż 7,6 wielkości gwiazdowej, a bardzo wolny ruch po niebie odbywa się z szybkością zaledwie 2° na rok. Neptun okrąża Słońce w odległości 30,0 AU (ok. 4,5 mld km) po prawie kołowej orbicie (mimośród 0,01), położonej w płaszczyźnie nachylonej do płaszczyzny ruchu Ziemi pod kątem 1,8°; jego prędkość orbitalna wynosi 5,4 km/s, a okres obiegu wokół Słońca trwa 164,8 roku. Kulisty glob Neptuna stosunkowo szybko rotuje (okres 16,11 h) wokół osi nachylonej do płaszczyzny orbity pod kątem 61°, co powoduje jego spłaszczenie: promień równikowy, mający 24 764 km, jest o 423 km dłuższy od promienia biegunowego. Chociaż Neptun jest trochę mniejszy od Urana, to jednak ma większą od niego masę (1,024 · 10²⁶ kg) — masa Neptuna przewyższa masę Ziemi ponad 17 razy; średnia gęstość materii Neptuna wynosi 1,64 g/cm³.

Wnętrze Neptun jest prawdopodobnie zbudowany ze skalno-lodowego jądra (ok. 50% objętości globu), otoczonego grubą warstwą lodów wody, amoniaku i metanu, pokrytą płynnym wodorem molekularnym przechodzącym w gazową atmosferę. W skład atmosfery wchodzi wodór (80%), hel (19%) i metan oraz w śladowych ilościach inne związki chemiczne, m.in. etan. Temperatura warstwy o ciśnieniu 10⁵ Pa (1 bara), traktowanej umownie jako powierzchnia Neptuna, wynosi 72 K (średnia temperatura atmosfery 58 K). Neptun, podobnie jak Jowisz, emituje ponad 2 razy więcej energii niż otrzymuje od Słońca, co świadczy o grzaniu wewnętrznym, którego mechanizm nie jest znany. Pole magnetyczne Neptuna ma w przybliżeniu charakter dipolowy i jest dwukrotnie słabsze od ziemskiego, ale oś magnetyczna jest odchylona od osi rotacji o 47°, a środek dipola jest przesunięty względem środka planety o ok. 55% jej promienia. Magnetosfera Neptuna ma zmienną geometrię wskutek m.in. oddziaływań z satelitami. Neptun otaczają 4 wąskie pierścienie położone w płaszczyźnie równika planety w odległościach od jej środka od 1,69 do 2,54 promienia globu; składają się z drobnych brył lodowych i stosunkowo dużych ilości pyłu i wydają się być strukturą nietrwałą. Neptun obiega 13 znanych satelitów.

Neptun został odkryty IX 1846 przez J.G. Galle’a, na podstawie wyników teoretycznych rozważań (1845–46) U.J.J. Le Verriera, który, porównując wyniki obserwacji ruchu Urana z wynikami obliczeń uwzględniających zakłócenia jego ruchu wywołane oddziaływaniem grawitacyjnym znanych planet, przewidział istnienie nieznanej dotąd planety (podobne obliczenia wykonał 1845 J.C. Adams, ale nie one były podstawą odkrycia). Prawie wszystko, co obecnie wiadomo o Neptunie i jego otoczeniu (w tym odkrycie pierścieni Neptuna), pochodzi z obserwacji i pomiarów wykonanych za pomocą sondy kosmicznej Voyager 2, która 1989 przeleciała w odległości ok. 4850 km od warstw powierzchniowych planety.