Neptun

Ten artykuł dotyczy planety. Zobacz też: inne znaczenia tego słowa.

Neptun

Zdjęcie Neptuna z sondy Voyager 2 Po przywróceniu oryginalnych kolorów
Odkrywca	Johann Gottfried Galle[1]
Data odkrycia	23 września 1846
Sposób odkrycia	obserwacja teleskopowa
Charakterystyka orbity (J2000)
Ciało centralne	Słońce
Półoś wielka	4,49506×1012 m 30,047 au[1]
Mimośród	0,00858587[1]
Perycentrum	4,44445×1012 m 29,886 au[1]
Apocentrum	4,54567×1012 m 30,216 au[1]
Okres orbitalny	60 189 d 164,79 lat[1]
Synodyczny okres obiegu	367,49 d[1]
Prędkość ruchu	5,37–5,50 km/s średnio: 5,43 km/s[1]
Długość węzła wstępującego	131,72169°[1]
Argument perycentrum	273,24966°[1]
Nachylenie orbity	1,769°[1]
Charakterystyka fizyczna
Typ planety	gazowy olbrzym
Masa	1,02413×1026 kg (17,15 M🜨)[1]
Promień	24 622 km[a] (3,865 R🜨)[1]
Promień równikowy	24 764 km[a] (3,883 R🜨)[1]
Promień biegunowy	24 341 km[a] (3,829 R🜨)[1]
Spłaszczenie	0,01708[1]
Pole powierzchni	7,6183×109 km² (14,94 Ziemi)[2]
Objętość	6,254×1013 km³ (57,74 Ziemi)[1]
Gęstość	1638 kg/m³[1]
Okres obrotu	16,11 h[1]
Nachylenie osi obrotu	28,32°[1]
Przyspieszenie grawitacyjne	11,15 m/s²[a] (1,14 g)[1]
Prędkość ucieczki	23,5 km/s[1]
Albedo	0,442[1]
Irradiancja	1,508 W/m² (0,0011 ziemskiej)[1]
Temperatura powierzchni	72 K[a][1]
Satelity naturalne	16[3] (księżyce Neptuna)
Skład atmosfery	według objętości[1]: Wodór: 80,0% Hel: 19,0% Metan: 1,5% Pozostałe: HD, etan – ślady Aerozole atmosferyczne: lód NH3, lód H2O, wodorosiarczek amonu, lód CH4?
Multimedia w Wikimedia Commons

Neptun – gazowy olbrzym, ósma, najdalsza od Słońca planeta w Układzie Słonecznym, czwarta pod względem średnicy oraz trzecia pod względem masy. Neptun jest ponad 17 razy masywniejszy od Ziemi i masywniejszy od swojego "bliźniaka" Urana, który ma masę prawie 15 razy większą od masy Ziemi^[b]. Krąży wokół Słońca w odległości około 30 razy większej niż dystans Ziemia-Słońce. Nazwa pochodzi od rzymskiego boga mórz Neptuna. Jego symbol astronomiczny to , stylizowany trójząb Neptuna.

Odkryty 23 września 1846^[4] Neptun jest jedyną planetą Układu Słonecznego, której istnienie wykazano nie na podstawie obserwacji nieba, ale na drodze obliczeń matematycznych. Niespodziewane zmiany w ruchu orbitalnym Urana doprowadziły astronomów do wniosku, że podlega on perturbacjom pochodzącym od nieznanej planety. Neptun został następnie zaobserwowany przez Johanna Gallego w miejscu przewidzianym przez Urbaina Le Verriera, a wkrótce został też odkryty jego największy księżyc, Tryton; żaden z pozostałych znanych dziś księżyców Neptuna nie został odkryty za pomocą teleskopu aż do XX wieku. Neptun został odwiedzony przez tylko jedną sondę kosmiczną, Voyager 2, która przeleciała w pobliżu planety 25 sierpnia 1989.

Neptun przypomina składem Urana, co odróżnia je od większych gazowych olbrzymów, Jowisza i Saturna. Atmosfera Neptuna, choć – podobnie jak na Jowiszu i Saturnie – składa się głównie z wodoru i helu wraz ze śladami węglowodorów i prawdopodobnie azotu, zawiera większą ilość tzw. „lodów”, czyli substancji lotnych w warunkach ziemskich, takich jak woda, amoniak i metan. Astronomowie czasami kategoryzują Urana i Neptuna jako „lodowe olbrzymy” w celu podkreślenia tych różnic^[5]. Wnętrze Neptuna, podobnie jak Urana, składa się głównie z lodu i skał^[6]. Ślady metanu w zewnętrznych obszarach planety przyczyniają się do nadania jej bladoniebieskiego koloru^[7].

W przeciwieństwie do niemal pozbawionej wyróżniających się struktur atmosfery Urana, atmosferę Neptuna cechuje aktywność i widoczne układy pogodowe. Podczas przelotu w 1989 roku Voyager 2 odkrył na półkuli południowej Wielką Ciemną Plamę. Jest to gigantyczny antycyklon o rozmiarach 13 000 km na 6600 km, który obraca się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, a jego wielkość jest zbliżona do rozmiarów Ziemi. Z kolei Mała Ciemna Plama ma rozmiar zbliżony do rozmiaru Księżyca. Takie struktury są napędzane przez najsilniejsze wiatry w Układzie Słonecznym; rekord prędkości wiatru to aż 2100 km/h^[8]. Duża odległość od Słońca powoduje, że zewnętrzna atmosfera Neptuna jest jednym z najzimniejszych miejsc w Układzie Słonecznym; temperatura efektywna widocznej „powierzchni” planety to około −226,5 °C (46,6 K)^[1]. Jednak w centrum planety temperatura sięga około 5100 °C^[9][10].

Neptun ma słaby i pozornie niekompletny system pierścieni. Pierwsze sygnały o istnieniu tych struktur pochodzą z lat 60. XX w., lecz dopiero w 1989 roku sonda Voyager 2 bezsprzecznie potwierdziła ich istnienie^[11].

Jak chodzi o obserwację Neptuna, to z powodu ogromnej odległości od Słońca przesuwa się on po niebie bardzo powoli. Jest to spowodowane w większym stopniu względnym ruchem Ziemi niż własnym obiegiem wokół Słońca.