NEPTUNE

La planète Neptune

Neptune est la huitième et la plus lointaine planète du système solaire. C'est également la dernière des géantes gazeuses. Elle est située au-delà d'Uranus. Elle fut découverte le 23 septembre 1846 par l'allemand J.G. Galle sur les indications de Le Verrier qui avait prévu par calcul la région du ciel où on pourrait la trouver.

ANNEAUX

Comme on le présumait depuis des observations effectuées à partir de la Terre en 1984 et 1985, Neptune est entourée d'un système d'anneaux formés de roches et de poussières. Cinq anneaux distincts ont été identifiés, dont deux très diffus, à des distances comprises entre 41 900 et 62 930 km de la planète. Le plus extérieur Adams renferme quatre régions de plus forte densité qui correspondent aux « arcs » observés depuis la Terre (nommés Liberté, Égalité, Fraternité et Courage) et qui sont en fait des parties plus brillantes que le reste de l'anneau. La stabilité de ces « arcs » est un mystère, mais on pense que la lune Galatée, située juste un peu plus près de Neptune, les confine.

Nom Distance (en km) Largeur (en km)
Galle 41 900 15
Le Verrier 53 200 15
Lassell 53 200 5 800
Arago 57 000  
Adams 62 930 < 50

ATMOSPHERE

Cette planète est beaucoup mieux connue depuis son survol, à moins de 5 000 km de distance, par la sonde américaine Voyager 2, en 1989. A l'instar d'Uranus, elle est enveloppée d'une épaisse atmosphère à base d'hydrogène, d'hélium et de méthane (absorbant les radiations rouges, ce dernier gaz est responsable, avec la diffusion de la lumière solaire par les molécules de l'atmosphère, de la teinte bleue de la planète). Mais cette atmosphère apparaît beaucoup plus turbulente et dynamique que celle d'Uranus. On y observe, en particulier, de nombreux nuages semblables à des cirrus qui se déplacent à grande vitesse (leur rotation autour de la planète s'effectue en 18 h à l'équateur et en 16 h près des pôles) et dont la durée de vie est très courte. Dans l'hémisphère sud, près de l'équateur, tourne une grande tache sombre. Celle-ci rappelle, par son aspect, la grande tache rouge de Jupiter, et elle est sans doute aussi le siège de violents mouvements tourbillonnaires, mais les mouvements des nuages environnants sont différents de ceux que l'on décèle sur Jupiter. Le moteur de l'activité atmosphérique se situe, semble-t-il, à l'intérieur de la planète.

Des images obtenues par le télescope spatial Hubble ont révélé, en 1994, d'importants changements dans l'atmosphère de Neptune par rapport aux observations qu'avait effectuées Voyager 2. On a constaté, en particulier, la disparition de la grande tache sombre dans l'hémisphère sud et l'apparition temporaire de nuages brillants dans la région polaire nord. Ces modifications confirment que l'atmosphère de Neptune est beaucoup plus active que celle d'Uranus.

CHAMP MAGNETIQUE

Le champ magnétique de Neptune a, lui aussi, réservé quelques surprises. Son axe est non seulement incliné de 50° par rapport à l'axe de rotation, mais il est aussi décalé de près de 8 000 km, l'équateur magnétique ne passant pas par le centre de la planète, ce qui constitue une dissymétrie unique dans le système solaire.

NEPTUNE
Distance moyenne
au Soleil en U.A.
30,07
en millions de km 4498,25
Période de révolution
sidérale (en années)
164,89
Vitesse moyenne
sur l'orbite (en km/s)
5,43
Inclinaison de l'orbite
sur l'écliptique
1° 46'
Diamètre équatorial
(en km)
49922
Aplatissement du globe  
Masse (si Terre = 1) 17,147
Densité (g/cm3) 1,64
Durée de la rotation
à l'équateur
 
Albédo
(coefficient de réflexion)
0,41
Pesanteur à la surface
(en cm/s²)
1115

DE NOMBREUX SATELLITES

Le satellite le plus important est Triton, découvert par William Lassell 17 jours seulement après la découverte de Neptune.

Voyager 2 a permis la découverte de six nouveaux satellites de Neptune, portant à huit le nombre de satellites alors connus de la planète.

Cependant, Neptune possède au moins 13 satellites naturels :

Numéro Nom Description
I Triton Triton vu par Voyager 2 le 25 août 1989Satellite de Neptune (n° I), découvert le 10 octobre 1846 par W. Lassell.
Demi-grand axe de son orbite : 354 760 km.
Période de révolution sidérale : 5,877 jours.
Diamètre : 2 706 km.
Densité moyenne : 2.
Il offre la particuliarité, encore inexpliquée, de graviter dans le sens rétrograde (contrairement à tous les autres satellites importants du système solaire), en décrivant une orbite très inclinée (160°) par rapport au plan équatorial de Neptune.
Cet astre est beaucoup mieux connu depuis son survol, d'une distance de 38 500 km, le 25 août 1989, par la sonde américaine Voyager 2. Sa calotte polaire sud, très brillante, est couverte de givre d'azote et de glace de méthane. Elle est ponctuée de traînées sombres, que l'on interprète comme les traces laissées sur le givre d'azote par des geysers ayant une activité saisonnière. Cette calotte polaire est bordée par une région plus sombre et plus ancienne, comme l'attestent les nombreux cratères d'impacts météoritiques qui la parsèment. Au-delà de l'équateur, vers le nord, on rencontre des terrains plus jeunes dont certains, modelés par des réchauffements et des refroidissements successifs de la glace, présentent l'aspect d'une peau de melon entrecoupée de nombreuses fractures, tandis que d'autres terrains ont été aplanis par un volcanisme de glace très actif. Voyager 2 a aussi révélé l'existence, autour de l'astre, jusqu'à 800 km d'altitude, d'une atmosphère très ténue, composée d'azote avec quelques traces de méthane. La pression atmosphérique près du sol est de 10 microbars seulement. A la surface, Voyager 2 a relevé une température de -236°C. On présume que Triton présente une structure interne bien différenciée comportant près de 60 % de silicates, concentrés dans un noyau rocheux, et plus de 40 % de glaces (eau, méthane, azote), rassemblées près de la surface. C'est l'astre du système solaire le plus lointain à avoir été approché et photographié par une sonde spatiale.
Ce satellite de Neptune porte le nom de Triton, dieu de la mythologie grecque.
II Néréide Néréide vu par Voyager 2 le 24 août 1989Satellite de Neptune (n° II), découvert en 1949 par l'américain G .P. Kuiper.
Non international : Nereid.
Demi-grand axe de son orbite : 5 510 000 km.
Période de révolution sidérale : 360,21 jours.
Diamètre estimé : 400 km.
De tous les satellites naturels du système solaire, c'est celui dont l'orbite est la plus elliptique : au cours d'une révolution, il s'approche à 140 000 km seulement de Neptune avant de s'en éloigner à 9 500 000 km. En outre, son orbite est très fortement inclinée (28°) sur le plan équatorial de la planète. Il pourrait s'agir d'un astéroïde qui a été capturé par le champ d'attraction de Neptune. D'après certaines observations effectuées depuis la Terre, ce satellite présenterait une teinte rougeâtre et de surprenantes variations cycliques d'éclat, sur des périodes de quelques heures.
Le nom de ce satellite de Neptune provient des Néréides, des nymphes marines de la mythologie grecque.
III Naïade Naïade vu par Voyager 2 en août 1989Satellite de Neptune (n° III), découvert en 1989 par la sonde américaine Voyager 2.
Nom international : Naiad.
Demi-grand axe de son orbite : 48 000 km.
Période de révolution sidérale : 6 h 57 min.
Diamètre : ~60 km.
Naïade est le dernier des satellites découverts par Voyager 2 en 1989. C'est un corps céleste de forme irrégulière qui ne présente aucune activité géologique.
L'orbite de Naïade, proche de la planète, est instable et la lune décline vers Neptune à cause des forces de marée de celle-ci. Elle devrait probablement se briser un jour, former un nouvel anneau planétaire ou s'écraser sur Neptune.
Ce satellite de Neptune tire son nom des Naïades, nymphes aquatiques de la mythologie grecque.
IV Thalassa Thalassa vu par Voyager 2 en août 1989Satellite de Neptune (n° IV), découvert en 1989 par la sonde américaine Voyager 2.
Demi-grand axe de son orbite : 50 075 km.
Période de révolution sidérale : 7 h 26 min.
Diamètre : 80 km.
Thalassa est un petit corps céleste irrégulier de 80 km de longueur maximale et ne présente aucune activité géologique.
L'orbite de Thalassa, proche de la planète, est instable et la lune décline vers Neptune à cause des forces de marée de celle-ci. Elle devrait probablement se briser un jour, former un nouvel anneau planétaire ou s'écraser sur Neptune.
Son nom vient de Thalassa, la fille d'Héméra et d'Æther dans la mythologie grecque. « Thalassa » veut également dire « mer » en grec ancien.
V Despina Despina vu par Voyager 2 en août 1989Satellite de Neptune (n° V), découvert en 1989 par la sonde américaine Voyager 2.
Demi-grand axe de son orbite : 52 500 km.
Période de révolution sidérale : 8 h 10 min.
Diamètre : 148 km.
Despina est un petit corps céleste irrégulier de 148 km de longueur maximale et ne présente aucune activité géologique.
L'orbite de Despina, proche de la planète, est instable et la lune décline vers Neptune à cause des forces de marée de celle-ci. Elle devrait probablement se briser un jour, former un nouvel anneau planétaire ou s'écraser sur Neptune.
Son nom vient de Despina, une nymphe de la mythologie grecque, fille de Poséidon et de Déméter.
VI Galatée Galatée vu par Voyager 2 en août 1989Satellite de Neptune (n° VI), découvert en 1989 par la sonde américaine Voyager 2.
Nom international : Galatea.
Demi-grand axe de son orbite : 62 000 km.
Période de révolution sidérale : 10 h 18 min.
Diamètre : 158 km.
Galatée est un petit corps céleste irrégulier de 158 km de longueur maximale et ne présente aucune activité géologique.
L'orbite de Galatée, proche de la planète, est instable et la lune décline vers Neptune à cause des forces de marée de celle-ci. Elle devrait probablement se briser un jour, former un nouvel anneau planétaire ou s'écraser sur Neptune.
Son nom vient de Galatée, une néréide (nymphe marine) de la mythologie grecque.
VII Larissa Larissa vue par Voyager 2 le 24 août 1989Satellite de Neptune (n° VII), découvert par Harold J. Reitsema, William B. Hubbard, Larry A. Lebofsky et David J. Tholen lors d'une occultation d'étoile par Neptune le 24 mai 1981, mais cette observation ponctuelle ne permettait pas d'établir son orbite. Son existence fut confirmée par Stephen P. Synnott lors du passage de la sonde américaine Voyager 2 près de Neptune en 1989.
Demi-grand axe de son orbite : 73 600 km.
Période de révolution sidérale : 13 h 26 min.
Dimensions : 208 x 178 km.
Larissa est un petit corps céleste irrégulier et ne présente aucune activité géologique. Elle est criblée de cratères.
L'orbite de Larissa, proche de la planète, est instable et la lune décline vers Neptune à cause des forces de marée de celle-ci. Elle devrait probablement se briser un jour, former un nouvel anneau planétaire ou s'écraser sur Neptune.
Son nom vient de Larissa dans la mythologie grecque. Petite-fille de Triopas, roi d'Argos, elle eut de Poséidon trois fils : Achaïos, Phthios et Pélasgos (ce dernier porte le nom du père de Larissa).
VIII Protée Protée vu par Voyager 2 lors de son passage le 25 août 1989Satellite de Neptune (n° VIII), découvert en 1989 par Stephen P. Synnott et Bradford A. Smith lors du passage de la sonde américaine Voyager 2 près de Neptune.
Nom international : Proteus.
Demi-grand axe de son orbite : 117 650 km.
Période de révolution sidérale : 1,122 jour.
Dimensions : 436 x 402 km.
Protée est la deuxième plus grande lune de Neptune et également l'un des objets les plus sombres du système solaire, presqu'aussi sombre que la suie : comme la plupart des lunes des planètes gazeuses, il ne réfléchit que 10% de la lumière qui le frappe.
Protée est un astre de forme irrégulière, couvert de cratères d'impact, et ne montre aucun signe de modification géologique. On pense que Protée est aussi grand qu'il est possible pour une lune de l'être sans devenir sphérique sous sa propre gravité.
Il porte le nom de Protée, un dieu marin de la mythologie grecque qui pouvait changer de forme à volonté, fils de Poséidon (de mère inconnue).

URANUS et NEPTUNE COUVERTES DE DIAMANTS ?

Neptune, tout comme sa voisine Uranus, pourrait être couverte de diamant...Une nouvelle étude suggère qu'un océan de diamant pourrait exister sur Neptune et sur Uranus.

Imaginez : des blocs de diamants flottant sur un gigantesque océan de diamant... liquide. D'après des scientifiques américains, ce paysage incroyable pourrait exister sur Uranus ou Neptune !

Avec son équipe du Lawrence Livermore National Laboratory (Californie), Jon Eggert a réussi à faire fondre du diamant. Il a soumis un morceau d'un demi-millimètre à une pression de 40 millions de bars (sur Terre, la pression au niveau de la mer est de 1 bar). Il a observé que, quand la pression descend à 11 millions de bars et la température à 50000 degrés, des petits blocs de diamants solides se forment et flottent sur le diamant liquide, tout comme la glace flotte sur l'eau.

Or, de telles conditions de pression et de température existent sur Uranus et sur Neptune, qui contiennent chacune environ 10 % de carbone (le constituant du diamant). L'équipe de Jon Eggert, qui a publié ses résultats dans la revue Nature Physics, estime donc que ces deux planètes géantes pourraient contenir un océan de diamant. Une telle configuration expliquerait d'ailleurs l'anomalie de leur champ magnétique. Sur Uranus, comme sur Neptune, les pôles magnétiques sont fortement décalés (jusqu'à 60°) par rapport aux pôles géographiques.



Pour plus d'information :
Neptune, la géante bleue : http://www.astropolis.fr/articles/etude-du-systeme-solaire/Neptune/astronomie-neptune.html
Neptune (planète) : http://fr.wikipedia.org/wiki/Neptune_%28plan%C3%A8te%29
Satellites naturels de Neptune : http://fr.wikipedia.org/wiki/Satellites_naturels_de_Neptune
Données sur les satellites de Neptune : http://jmm45.free.fr/donnees/satenept/satenept.htm