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Invisible à l'oeil nu, Neptune est très éloignée du Soleil. Elle appartient au groupe des "planètes géantes".
Une découverte tardive
En 1846, Neptune fut découverte par l'Allemand Johann-Gottfried Galle grâce aux calculs d'Urbain Le Verrier et de John Adams.
Grâce aux vols effectués par la sonde américaine Voyager 2, en août 1989, les scientifiques détiennent aujourd'hui de nombreuses informations sur Neptune.
Une "planète géante"
Neptune est la plus éloignée des "planètes géantes". Bien que très massive, elle a une faible densité due à l'abondance de gaz dans sa composition.
Elle a un diamètre environ quatre fois supérieur à celui de la Terre, c'est-à-dire 49 5000 km.
Neptune tourne autour du Soleil en à peu près 165 ans. Son atmosphère se compose surtout d'hydrogène et d'hélium. Lors de son survol de Neptune, la sonde Voyager 2 a observé de nombreux tourbillons, des perturbations atmosphériques et des nuages ressemblant à des cirrus qui évoluaient rapidement autour de la planète.
L'image ci-dessous montre des bandes de nuages ressemblant à des cirrus dans l'hémisphère nord de Neptune. Ces nuages envoient leur ombre sur l'atmosphère bleutée. Les nuages blancs mesurent entre 48 et 160 kilomètres de large et s'étendent sur des milliers de kilomètres.
Neptune est entourée d'anneaux de particules et se déplace accompagnée de plusieurs satellites.
Elle tourne très rapidement sur elle-même : en 16 heures 6 minutes et7 secondes. Cette rotation rapide donne aux pôles une forme aplatie.
Neptune se trouvant à 4,4 milliards de kilomètres du Soleil, la température en surface est extrêmement basse.
Le champ magnétique de Neptune, comme celui d'Uranus, est fortement incliné à 47° par rapport à l'axe de rotation et décalé d'au moins 0,55 radii du centre physique. En comparant les champs magnétiques des 2 planètes, les scientifiques pensent que l'orientation extrème pourrait être caractéristique de courants à l'intérieur de la planète et non le résultat d'une orientation latérale de la planète.
La tache de Neptune
Neptune est une planète dynamique.
La principale différence entre la surface bleutée d'Uranus et celle de Neptune tient à l'observation d'une grande tache sombre, de forme ovale, sur l'un des hémisphères. Cette tache, de la taille de la Terre, rappelle celle de Jupiter et a probablement la même origine.
Cette tache, lors du passage de la sonde Voyager 2, en août 1989, se trouvait dans l'hémisphère Sud. En 1994-1995, sur les clichés pris par le télescope statial Hubble, elle avait disparu. Une autre tache était visible dans l'hémisphère Nord.
Dans l'image ci-dessous, on voit des nuages blancs qui marquent la limite entre les régions claires et sombres des la Grande Tache. La forme de la tache suggère que le système tempêtueux tourne dans le sens des aiguilles d'une montre.
La séquence qui suit à été prise en 2 rotations de Neptune, soit environ 36 heures. Voyager 2 a observé l'évolution des nuages dans la région de la Grande tache Sombre. Les changements rapides qui se produisirent en 18 heures montrent que dans cette région, la météo sur Neptune est aussi dynamique et variable que sur Terre. La Terre et La Grande Tache Sombre ont une taille similaire, mais dans l'atmosphère froide de Neptune, les cirrus sont composés de méthane gelé.
Comparée à celle d'Uranus, l'atmosphère de Neptune est très mouvementée. En surface, dans la couche nuageuse, des vents violents dépassent souvent 2000 km à l'heure.
Une évolution inachevée
Pour expliquer l'agitation atmosphérique sur Neptune, les scientifiques se sont notamment penchés sur sa structure.
Ils estiment que Neptune n'a pas achevé son évolution et continue donc de se contracter en dégageant de la chaleur.
Certains scientifiques considèrent que le noyau de Neptune est très dense mais fluide ; d'autres estiment qu'il est solide mais entouré d'un épais manteau liquide et bouillonnant, composé d'eau, de gaz et de particules de matière.
Le croquis ci-dessous montre la possible histoire de l'intérieur des planètes géantes.
Comme les planètes chariait des matériaux du nuage solaire, des morceaux de roches se regroupèrent pour former la planète (image A).
Une fois la formation de la planète achevée, ces lourds morceaux de roche se concentrèrent au centre de la planète (imageB). Comme on le voit dans l'image B, la partie gazeuse de la planète est beaucoup plus grande que la partie rocheuse. Ceci est dû au fait que la quantité de gaz et de glace qui se concentra sur Neptune au début dépendait de la situation qu'avait la planète dans le nuage solaire originel.
Puis, le matériau rocheux au centre devint un noyau (image C). La chaleur restante du processus de formation de Neptune pourrait toujours influencer les mouvements de l'atmosphère de Neptune.
Notre connaissance de la structure interne de Neptune dépend du radius, de la masse, de la période de rotation et de la forme du champ gravitationnel de la planète.
Cette vue en coupe montre que Neptune est composée d'une enveloppe de molécules d'hydrogène, d'hélium et de méthane.
Sous cette région, Neptune semble composée d'un manteau riche en eau, en méthane et en ammoniac. Ces éléments existent profondément à l'intérieur de la planète et sont soumis à de très fortes températures et pression.
Le noyau de Neptune est composé de roche et de glace.
Deux anneaux brillants
Toutes les "planètes géantes" possèdent des anneaux. Mais ceux de Neptune sont quelque peu différents. Le plus proche de la planète est fin et diffus, tandis que les daux autres, uniques en leur genre, sont larges et plus brillants. Parmi ces deux derniers, l'anneaux dit d'Adams est constitué de plusieurs arcs, nommés "Courage, Liberté, Egalité, Fraternité".
Le mystère plane également sur l'aspect torsadé de plusieurs anneaux de Neptune. Les astronomes soupçonnent l'action perturbatrice de petits satellites proches, en particulier du minuscule Galatée.
Les scientifiques eurent la preuve de la présence d'anneaux partiels autour de Neptune dans les années 1980. Des images de Voyager 2 étayèrent ces preuves en 1989.
L'existence de ces anneaux partiel est très difficile à comprendre parce que, selon des lois des mouvements, ils devraient s'étaler uniformément pour former un anneau complet en peu de temps. Les scientifiques pensent que l'effet gravitationnel de Galatée, un satellite qui se trouve à l'intérieur des anneaux, empêcherait ces anneaux partiels de se refermer.
D'autres anneaux ont été détectés par les caméras de Voyager. Le petit anneau Adams se trouve à 63 000 km du centre de Neptune, l'anneau Leverrier se trouve à 53 000 km et l'anneau Galle à 42 000 km. Une faible extention de l'anneau Leverrier a été nommée Lassell. L'anneau Arago, quant à lui, se trouve à 57 000 km.
Les satellites
On connaît huit satellites de Neptune, tous couverts de cratères.
A cause de la grande distance qui sépare Neptune de la Terre, il est extrêmement difficile de voir des satellites de Neptune. C'est pourquoi ses satellites n'ont été découverts qu'à partir de 1989, lorsque la NASA envoya une sonde pour explorer ce monde.
Il est pratiquement certain que de nombreux satellites, encore inconnus, tournent autour de Neptune.
LES SATELLITES DE NEPTUNE
Une découverte tardive
En 1846, Neptune fut découverte par l'Allemand Johann-Gottfried Galle grâce aux calculs d'Urbain Le Verrier et de John Adams.
Grâce aux vols effectués par la sonde américaine Voyager 2, en août 1989, les scientifiques détiennent aujourd'hui de nombreuses informations sur Neptune.
Une "planète géante"
Neptune est la plus éloignée des "planètes géantes". Bien que très massive, elle a une faible densité due à l'abondance de gaz dans sa composition.
Elle a un diamètre environ quatre fois supérieur à celui de la Terre, c'est-à-dire 49 5000 km.
Neptune tourne autour du Soleil en à peu près 165 ans. Son atmosphère se compose surtout d'hydrogène et d'hélium. Lors de son survol de Neptune, la sonde Voyager 2 a observé de nombreux tourbillons, des perturbations atmosphériques et des nuages ressemblant à des cirrus qui évoluaient rapidement autour de la planète.
L'image ci-dessous montre des bandes de nuages ressemblant à des cirrus dans l'hémisphère nord de Neptune. Ces nuages envoient leur ombre sur l'atmosphère bleutée. Les nuages blancs mesurent entre 48 et 160 kilomètres de large et s'étendent sur des milliers de kilomètres.
Neptune est entourée d'anneaux de particules et se déplace accompagnée de plusieurs satellites.
Elle tourne très rapidement sur elle-même : en 16 heures 6 minutes et7 secondes. Cette rotation rapide donne aux pôles une forme aplatie.
Neptune se trouvant à 4,4 milliards de kilomètres du Soleil, la température en surface est extrêmement basse.
Le champ magnétique de Neptune, comme celui d'Uranus, est fortement incliné à 47° par rapport à l'axe de rotation et décalé d'au moins 0,55 radii du centre physique. En comparant les champs magnétiques des 2 planètes, les scientifiques pensent que l'orientation extrème pourrait être caractéristique de courants à l'intérieur de la planète et non le résultat d'une orientation latérale de la planète.
La tache de Neptune
Neptune est une planète dynamique.
La principale différence entre la surface bleutée d'Uranus et celle de Neptune tient à l'observation d'une grande tache sombre, de forme ovale, sur l'un des hémisphères. Cette tache, de la taille de la Terre, rappelle celle de Jupiter et a probablement la même origine.
Cette tache, lors du passage de la sonde Voyager 2, en août 1989, se trouvait dans l'hémisphère Sud. En 1994-1995, sur les clichés pris par le télescope statial Hubble, elle avait disparu. Une autre tache était visible dans l'hémisphère Nord.
Dans l'image ci-dessous, on voit des nuages blancs qui marquent la limite entre les régions claires et sombres des la Grande Tache. La forme de la tache suggère que le système tempêtueux tourne dans le sens des aiguilles d'une montre.
La séquence qui suit à été prise en 2 rotations de Neptune, soit environ 36 heures. Voyager 2 a observé l'évolution des nuages dans la région de la Grande tache Sombre. Les changements rapides qui se produisirent en 18 heures montrent que dans cette région, la météo sur Neptune est aussi dynamique et variable que sur Terre. La Terre et La Grande Tache Sombre ont une taille similaire, mais dans l'atmosphère froide de Neptune, les cirrus sont composés de méthane gelé.
Comparée à celle d'Uranus, l'atmosphère de Neptune est très mouvementée. En surface, dans la couche nuageuse, des vents violents dépassent souvent 2000 km à l'heure.
Une évolution inachevée
Pour expliquer l'agitation atmosphérique sur Neptune, les scientifiques se sont notamment penchés sur sa structure.
Ils estiment que Neptune n'a pas achevé son évolution et continue donc de se contracter en dégageant de la chaleur.
Certains scientifiques considèrent que le noyau de Neptune est très dense mais fluide ; d'autres estiment qu'il est solide mais entouré d'un épais manteau liquide et bouillonnant, composé d'eau, de gaz et de particules de matière.
Le croquis ci-dessous montre la possible histoire de l'intérieur des planètes géantes.
Comme les planètes chariait des matériaux du nuage solaire, des morceaux de roches se regroupèrent pour former la planète (image A).
Une fois la formation de la planète achevée, ces lourds morceaux de roche se concentrèrent au centre de la planète (imageB). Comme on le voit dans l'image B, la partie gazeuse de la planète est beaucoup plus grande que la partie rocheuse. Ceci est dû au fait que la quantité de gaz et de glace qui se concentra sur Neptune au début dépendait de la situation qu'avait la planète dans le nuage solaire originel.
Puis, le matériau rocheux au centre devint un noyau (image C). La chaleur restante du processus de formation de Neptune pourrait toujours influencer les mouvements de l'atmosphère de Neptune.
Notre connaissance de la structure interne de Neptune dépend du radius, de la masse, de la période de rotation et de la forme du champ gravitationnel de la planète.
Cette vue en coupe montre que Neptune est composée d'une enveloppe de molécules d'hydrogène, d'hélium et de méthane.
Sous cette région, Neptune semble composée d'un manteau riche en eau, en méthane et en ammoniac. Ces éléments existent profondément à l'intérieur de la planète et sont soumis à de très fortes températures et pression.
Le noyau de Neptune est composé de roche et de glace.
Deux anneaux brillants
Toutes les "planètes géantes" possèdent des anneaux. Mais ceux de Neptune sont quelque peu différents. Le plus proche de la planète est fin et diffus, tandis que les daux autres, uniques en leur genre, sont larges et plus brillants. Parmi ces deux derniers, l'anneaux dit d'Adams est constitué de plusieurs arcs, nommés "Courage, Liberté, Egalité, Fraternité".
Le mystère plane également sur l'aspect torsadé de plusieurs anneaux de Neptune. Les astronomes soupçonnent l'action perturbatrice de petits satellites proches, en particulier du minuscule Galatée.
Les scientifiques eurent la preuve de la présence d'anneaux partiels autour de Neptune dans les années 1980. Des images de Voyager 2 étayèrent ces preuves en 1989.
L'existence de ces anneaux partiel est très difficile à comprendre parce que, selon des lois des mouvements, ils devraient s'étaler uniformément pour former un anneau complet en peu de temps. Les scientifiques pensent que l'effet gravitationnel de Galatée, un satellite qui se trouve à l'intérieur des anneaux, empêcherait ces anneaux partiels de se refermer.
D'autres anneaux ont été détectés par les caméras de Voyager. Le petit anneau Adams se trouve à 63 000 km du centre de Neptune, l'anneau Leverrier se trouve à 53 000 km et l'anneau Galle à 42 000 km. Une faible extention de l'anneau Leverrier a été nommée Lassell. L'anneau Arago, quant à lui, se trouve à 57 000 km.
 L'image ci-dessus de Voyager montre les trois arcs principaux de l'anneau Adams. L'arc Liberté se trouve près du bas de l'image, suivi d'Egalité et de Fraternité au-dessus. |
 La photo ci-dessus des anneaux de Neptune fut prise par la sonde Voyager 2. On peut facilement voir les deux anneaux extérieurs sur la photo. L'anneau intérieur et beaucoup plus pâle. Remarquez l'anneau large et pâle entre les des anneaux principaux. Il ne semble pas y avoir de rupture dans ces anneaux. |
 Image des deux anneaux principaus de Neptune prise par Voyager. Les anneaux de Neptune sont rompus en certains endroits. A d'autres endroits, les matériaux des ces anneaux semblent s'agglomérer. |
Les satellites
On connaît huit satellites de Neptune, tous couverts de cratères.
A cause de la grande distance qui sépare Neptune de la Terre, il est extrêmement difficile de voir des satellites de Neptune. C'est pourquoi ses satellites n'ont été découverts qu'à partir de 1989, lorsque la NASA envoya une sonde pour explorer ce monde.
Il est pratiquement certain que de nombreux satellites, encore inconnus, tournent autour de Neptune.
LES SATELLITES DE NEPTUNE
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