Sunčev sustav je prilično golemo mjesto, koje se proteže od našeg Sunca u središtu sve do Kuiperske litice - granice unutar Kuiperskog pojasa koja se nalazi 50 AU od Sunca. U pravilu, što dalje od Sunca dolaze hladnije i tajanstvenije stvari. Dok su temperature u unutarnjem Sunčevom sustavu dovoljne da vas izgori živog ili otopi, onkraj „Linija smrzavanja“ one se hlade dovoljno da zamrzavaju hlapljive sastojke poput amonijaka i metana.
Pa koji je najhladniji planet našeg Sunčevog sustava? U prošlosti je naslov za "najkrhljivije tijelo" išao Plutonu, jer je to bio najudaljeniji tada imenovani planet od Sunca. Međutim, zbog odluke IAU-a iz 2006. da klasificira Plutona kao "patuljastu planetu", naslov je prešao u Neptun. Kao osam planeta sa našeg Sunca, sada je najudaljeniji planet Sunčevog sustava, a samim tim i najhladniji.
Orbita i udaljenost:
S prosječnom udaljenosti (polu-glavna osovina) od 4.504.450.000 km (2.798.935.466,87 mi ili 30.11 AU), Neptun je najudaljeniji planet od Sunca. Planeta ima vrlo mali ekscentričnost 0,0086, što znači da njegova orbita oko Sunca varira na udaljenosti od 29,81 AU (4,545 x 109 km) na periheliju do 30,33 AU (4,537 x 10)9 km) kod afelija.
Budući da je Neptunov aksijalni nagib (28,32 °) sličan onome na Zemlji (~ 23 °) i Marsu (~ 25 °), planet doživljava slične sezonske promjene. U kombinaciji s dugim orbitalnim razdobljem, to znači da godišnja doba traje četrdeset zemaljskih godina. Također, zahvaljujući tome što je njegov aksijalni nagib uporediv sa Zemljinom, činjenica je da varijacija u duljini njegovog dana tokom godine nije ekstremnija nego što je to slučaj na Zemlji.
Prosječna temperatura:
Kada su u pitanju utvrđivanje prosječne temperature planeta, znanstvenici se oslanjaju na temperaturne razlike izmjerene na površini. Kao plin / ledeni div, Neptun sam po sebi nema površinu. Kao rezultat, znanstvenici se oslanjaju na očitanja temperature odakle je atmosferski tlak jednak 1 bar (100 kPa), što je ekvivalent atmosferskom tlaku na razini mora ovdje na Zemlji.
Na Neptunu je ovo područje atmosfere točno ispod oblaka gornje razine. Tlakovi u ovom području kreću se između 1 i 5 bara (100 - 500 kPa), a temperatura doseže visoku razinu od 72 K (-201,15 ° C; -330 ° F). Na ovoj su temperaturi pogodni da se metan kondenzira, a smatra se da nastaju oblaci amonijaka i sumporovodika (što daje Neptunu karakteristično tamno cijan boje).
Dalje u svemir, gdje se tlakovi smanjuju na oko 0,1 bara (10 kPa), temperature se snižavaju na najnižu razinu od oko 55 K (-218 ° C; -360 ° F). Dalje na planetu, pritisci se dramatično povećavaju, što također dovodi do dramatičnog porasta temperature. U svojoj srži, Neptun dostiže temperature do 7273 K (7000 ° C; 12632 ° F), što je usporedivo s površinom Sunca.
Ogromne temperaturne razlike između središta Neptuna i njegove površine (zajedno s različitom rotacijom) stvaraju ogromne olujne oluje koje mogu doseći i 2.100 km / sat, što ih čini najbržim u Sunčevom sustavu. Prvo što je uočeno bilo je veliko anticiklonsko oluje dimenzija 13.000 x 6.600 km i nalik Velikoj crvenoj mrlji Jupitera.
Poznata i kao Velika tamna mrlja, ova oluja nije uočena pet kasnije (2. studenog 1994.) kada ju je potražio svemirski teleskop Hubble. Umjesto toga, na sjevernoj hemisferi planete pronađena je nova oluja vrlo slična izgleda, što sugerira da ove oluje imaju kraći životni vijek od Jupiterove. Skuter je još jedna oluja, skupina bijelih oblaka koja se nalazi južnije od Velike mračne točke.
Taj je nadimak prvi put nastao tijekom mjeseci koji su doveli do toga Voyager 2 susret 1989. godine, kada je opažena grupa oblaka kako se kreće bržom brzinom od Velike mračne mrlje. Mala tamna točka, južna ciklonska oluja, bila je druga najintenzivnija oluja opažena tijekom susreta 1989. godine. U početku je bio potpuno mrak; ali kao Voyager 2 približio se planeti, razvijala se svijetla jezgra i mogla se vidjeti na većini slika najveće rezolucije.
Temperaturne anomalije:
Iako je 50% dalje od Sunca od Urana - koji kruži oko Sunca na prosječnoj udaljenosti od 2.875.040.000 km (1.786.467.032,5 milja ili 19.2184 AU) - Neptun prima samo 40% sunčevog zračenja koje Uran čini. Unatoč tome, površinske temperature dvaju planeta su iznenađujuće bliske, a Uran doživljava prosječnu "površinsku" temperaturu od 76 K (-197,2 ° C)
I dok temperature na sličan način povećavaju daljnje odlaske u jezgru, odstupanje je veće. Uran zrači samo 1,1 puta više energije nego što prima od Sunca, dok Neptun zrači oko 2,61 puta više. Neptun je najudaljeniji planet od Sunca, ali njegova je unutarnja energija dovoljna da pokrene najbrže planetarne vjetrove viđene u Sunčevom sustavu.
Moglo bi se očekivati da će Neptun biti mnogo hladniji od Urana, a mehanizam za to ostaje nepoznat. Međutim, astronomi su teoretizirali da bi Neptunova visoka unutarnja temperatura (i razmjena topline između jezgre i vanjskih slojeva) mogla biti razlog zašto Neptun nije znatno hladniji od Urana.
Kao što je već napomenuto, temperature Plutona na površini postaju niže od Neptunovih. Između njegove veće udaljenosti od Sunca i činjenice da nije plin / ledeni gigant (stoga u ekstremnoj temperaturi nema ekstremne temperature) znači da on ima temperaturu između 55 K (-218 ° C); -360 ° F) i najnižih 33 K (-240 ° C; -400 ° F). Međutim, budući da više nije klasificiran kao planet (već patuljasti planet, TNO, KBO, plutoid, itd.), On više nije u pokretu. Oprosti, Pluton!
Ovdje smo pisali mnoge članke o Neptunu u časopisu Space. Evo tko je otkrio Neptun ?, Kakva je površinska temperatura Neptuna ?, Kakva je površina Neptuna ?, 10 zanimljivih činjenica o Neptunu, Prstenovi Neptuna, Koliko mjeseci ima Neptun?
Ako želite više informacija o Neptunu, pogledajte vijesti Hubblesitea o Neptunu, a ovdje je link do NASA-inog Vodiča za istraživanje solarnog sustava do Neptuna.
Također smo snimili i cijelu epizodu Astronomske glume o Neptunu. Slušajte ovdje, epizoda 63: Neptun.