Notes sur le système solaire externe: Neptune, Notes de Astronomie
Caroline_lez
Caroline_lez10 January 2014

Notes sur le système solaire externe: Neptune, Notes de Astronomie

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Notes d'astronomie sur le système solaire externe: Neptune. Les principaux thèmes abordés sont les suivants: La planète Neptune, La surface externe de Neptune, Satellites et anneaux, Découverte.
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La planète Neptune parcourt une orbite à 4,495 milliards de kilomètres, soit 30 unités

astronomiques du Soleil, ce qui en fait la plus lointaine des planètes classiques du système

solaire (Pluton n'est plus en compétition depuis qu'elle a été rétrogradée au rang de planète

naine). Du fait de cette distance, la planète a une très longue période de révolution : 165

années terrestres.

Le diamètre de Neptune est d'environ 49 500 kilomètres, légèrement inférieur à celui d'Uranus,

mais tout de même quatre fois celui de la Terre. Neptune a par contre une masse supérieure à

Uranus, environ 17 fois la masse de la Terre. La planète est essentiellement constituée

d'hydrogène et d'hélium. Elle contient un énorme noyau de roche liquide, d'eau, d'ammoniac et

de méthane qui représente les deux tiers du diamètre. Le tiers externe est composé

d'hydrogène, d'hélium, d'eau et de méthane.

Neptune photographiée en 1989 par la sonde Voyager 2 à une distance de plusieurs millions de

kilomètres. On aperçoit des nuages blancs de haute altitude ainsi qu'une tache sombre due à une

sorte d'ouragan. Crédit : JPL/NASA

La surface externe de Neptune est constituée d'épaisses couches nuageuses et apparaît bleue

du fait de la présence de méthane. Ces nuages se déplacent à des vitesses qui peuvent aller

jusqu'à 2000 kilomètres à l'heure, des vitesses record pour le système solaire. Rompant la

monotonie, on trouve aussi de longs nuages blancs composés de cristaux de glace de méthane,

ainsi que de grandes taches bleues dues à des ouragans similaires à ceux Jupiter.

Satellites et anneaux

Neptune possède au moins 13 satellites. Le plus intéressant de ces satellites est Triton, le seul

à être suffisamment massif pour avoir atteint une forme sphérique. Il possède un diamètre de

2700 kilomètres et est entouré d'une atmosphère ténue riche en azote avec des traces de

méthane. La sonde Voyager 2 y a mesuré en 1989 la plus basse température jamais observée

sur un corps du système solaire : -236 degrés Celsius. Sa surface recouverte de glace d'azote

est très complexe, avec quelques formations qui ressemblent à des geysers et qui peuvent

rejeter de l'azote jusqu'à une altitude de 8 kilomètres.

Triton se déplace sur une orbite rétrograde, c'est-à-dire en direction opposée à la rotation de

Neptune, ce qui est très inhabituel. L'explication la plus plausible consiste à dire que Triton ne

s'est pas formé au même endroit que Neptune, mais a probablement été capturé par l'attraction

gravitationnelle de la planète dans un passé lointain. Les observations montrent également que

le satellite se rapproche inexorablement de Neptune sous l'effet des forces de marées. Il devrait

un jour exploser et donner naissance à un magnifique anneau autour de la planète.

Une mosaïque d'images du satellite Triton obtenues par la sonde Voyager 2 lors de son survol en août

1989. Crédit : NASA/JPL

Notons encore que Neptune est entourée d'une série d'anneaux très fins probablement

composés de poussières. Ces anneaux sont irréguliers et présentent des parties plus denses

qui leur donnent l'aspect d'arcs. Les premiers furent décelés depuis la Terre lors d'occultations

stellaires dans les années 1980, d'autres furent découverts par la sonde Voyager 2 en 1989.

Découverte

Neptune fut le premier objet astronomique découvert par le calcul plutôt que par le hasard des

observations. De longues études du mouvement d'Uranus avaient montré que cette planète

devait être soumise à des perturbations gravitationnelles provoquées par un corps non

identifié. Les astronomes français Urbain Le Verrier et anglais John Couch Adams utilisèrent

indépendamment les lois de la mécanique céleste pour estimer la position de ce corps.

L'astronome allemand Johann Gottfried Galle entama des observations à la position indiquée

par Le Verrier et fut la première personne à observer Neptune, à l'endroit prévu, le 23

septembre 1846 . Non seulement la découverte d'une nouvelle planète, mais un triomphe pour

la mécanique céleste.

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