Ici sur Terre, une année dure environ 365,25 jours, dont chacun dure 24 heures. Au cours d'une seule année, notre planète subit des changements saisonniers assez prononcés. C'est le produit de notre période orbitale, de notre période de rotation et de notre inclinaison axiale. Et quand il s'agit des autres planètes de notre système solaire, la même chose est vraie.
Considérez Neptune. En tant que planète huit et la plus éloignée du Soleil, Neptune a une orbite extrêmement large et une vitesse orbitale relativement lente. En conséquence, une année sur Neptune est très longue, durant l'équivalent de près de 165 années terrestres. Combiné à son inclinaison axiale extrême, cela signifie également que Neptune connaît des changements saisonniers plutôt extrêmes.
Période orbitale:
Neptune orbite autour de notre Soleil à une distance moyenne (semi-grand axe) de 4 504,45 millions de km (2 798 656 millions de mi; 30,11 UA). En raison de son excentricité orbitale (0,009456), cette distance varie quelque peu, allant de 4 460 millions de kilomètres (2 771 millions de mi; 29,81 UA) au plus proche (périhélie) à 4 540 millions de kilomètres (2 821 millions de mi; 30,33 AU) au plus éloigné (aphélie). ).
Avec une vitesse orbitale moyenne de 5,43 km / s, il faut 164,8 années terrestres (60 182 jours terrestres) à Neptune pour terminer une seule période orbitale. Cela signifie, en effet, qu'une année sur Neptune dure aussi longtemps que 165 ans ici sur Terre. Cependant, compte tenu de sa période de rotation de 0,6713 jour terrestre (16 heures 6 minutes 36 secondes), un an sur Neptune équivaut à 89 666 jours solaires neptuniens.
Étant donné que Neptune a été découvert en 1846, l'humanité ne connaît son existence que depuis 171 ans (au moment de la rédaction de cet article). Cela signifie que depuis sa découverte, la planète n'a achevé qu'une seule période orbitale (qui s'est terminée en 2010) et n'a que sept ans pour la seconde. Cette période orbitale sera terminée d'ici 2179.
Résonance orbitale:
En raison de son emplacement dans le système solaire extérieur, l'orbite de Neptune a un impact profond sur la ceinture de Kuiper voisine. Cette région, qui est similaire (mais significativement plus grande) que la ceinture d'astéroïdes principale, se compose de nombreux petits mondes et objets glacés qui s'étendent de l'orbite de Neptune (à 30 UA) jusqu'à une distance d'environ 55 UA du Soleil.
Tant que la gravité de Jupiter a dominé la ceinture d'astéroïdes, affectant sa structure et occasionnellement des astéroïdes et des planétoïdes dans le système solaire intérieur, la gravité de Neptune domine la ceinture de Kuiper. Cela a conduit à la création de lacunes dans la ceinture, des régions vides où les objets ont atteint une résonance orbitale avec Neptune.
Dans ces espaces, les objets ont une résonance 1: 2, 2: 3 ou 3: 4 avec Neptune, ce qui signifie qu'ils complètent une orbite du Soleil pour deux remplie par Neptune, deux pour trois, ou trois pour quatre. Les plus de 200 objets connus qui existent dans la résonance 2: 3 (le plus peuplé) sont appelés plutinos, car Pluton est le plus grand d'entre eux.
Bien que Pluton traverse régulièrement l'orbite de Neptune, leur résonance orbitale 2: 3 garantit qu'ils ne peuvent jamais entrer en collision. À l’occasion, la gravité de Neptune fait également expulser des corps glacés de la ceinture de Kuiper. Beaucoup d'entre eux se rendent ensuite dans le système solaire intérieur, où ils deviennent des comètes avec des périodes orbitales extrêmement longues.
Le plus grand satellite de Neptune, Triton, aurait été un objet de ceinture de Kuiper (KBO) - et un objet trans-neptunien (TNO) - capturé par la gravité de Neptune. En témoigne son mouvement rétrograde, ce qui signifie qu'il orbite autour de la planète dans la direction opposée à celle de ses autres satellites. Il a également un certain nombre d'objets cheval de Troie occupant ses points Lagrange L4 et L5. On peut dire que ces «chevaux de Troie Neptune» sont dans une résonance orbitale stable 1: 1 avec Neptune.
Changement saisonnier:
Tout comme les autres planètes du système solaire, l’axe de Neptune est incliné vers l’écliptique du Soleil. Dans le cas de Neptune, il est incliné de 28,32 ° par rapport à son orbite (alors que la Terre est inclinée à 23,5 °). Pour cette raison, Neptune subit des changements saisonniers au cours d'une année, car l'un de ses hémisphères recevra plus de soleil que l'autre. Mais dans le cas de Neptune, une seule saison dure 40 ans, ce qui rend très difficile de voir un cycle complet.
Alors qu'une grande partie de la chaleur qui alimente l'atmosphère de Neptune provient d'une source interne (qui est actuellement inconnue), une étude menée par des chercheurs de l'Université du Wisconsin-Madison et du Jet Propulsion Laboratory de la NASA a révélé que le changement saisonnier est également provoqué par le rayonnement solaire. Cela consistait à examiner des images de Neptune prises par le télescope spatial Hubble entre 1996 et 2002.
Ces images ont révélé que les massives bandes nuageuses du sud de Neptune devenaient de plus en plus larges et plus lumineuses au cours de la période de six ans - ce qui coïncidait avec l'hémisphère sud commençant son été de 40 ans. Cette couverture nuageuse croissante a été attribuée à l'augmentation du chauffage solaire, car elle semblait se concentrer dans l'hémisphère sud et était plutôt limitée à l'équateur.
Neptune reste une planète mystérieuse à bien des égards. Et pourtant, les observations en cours de la planète ont révélé des schémas familiers et réconfortants. Par exemple, alors que sa composition est très différente et que son orbite l'éloigne beaucoup plus du Soleil que de la Terre, son inclinaison axiale et sa période orbitale entraînent toujours des changements saisonniers dans ses hémisphères.
C'est bon de savoir que peu importe jusqu'où nous nous aventurons dans le système solaire, et peu importe à quel point les choses peuvent sembler différentes, il y a encore des choses qui restent les mêmes!
Nous avons écrit de nombreux articles sur la durée de l'année sur les planètes solaires ici à Space Magazine. Voici l'orbite des planètes. Combien de temps dure une année sur les autres planètes?, L'orbite de la Terre. Combien de temps dure une année sur Terre?, L'orbite de Mercure. Combien de temps dure une année sur Mercure?, L'orbite de Vénus. Combien de temps dure une année sur Vénus?, L'orbite de Mars. Combien de temps dure une année sur Mars?, L'orbite de Jupiter. Combien de temps dure une année sur Jupiter?, L'orbite de Saturne. Combien de temps dure une année sur Saturne?, L'orbite d'Uranus. Combien de temps dure une année sur Uranus?, L'orbite de Pluton. Combien de temps dure une année sur Pluton?
Si vous souhaitez plus d'informations sur Neptune, consultez les communiqués de presse de Hubblesite sur Neptune et voici un lien vers le Guide d'exploration du système solaire de la NASA à Neptune.
Nous avons enregistré un épisode entier de Astronomy Cast à propos de Neptune. Vous pouvez l'écouter ici, Episode 63: Neptune.
Sources:
- NASA: Exploration du système solaire - Neptune
- Wikipédia -Neptune
- Faits spatiaux - Faits Neptune
