Il nostro sistema solare è un luogo affascinante. Tra i suoi otto pianeti e molti pianeti nani, ci sono alcune gravi differenze in termini di orbita, composizione e temperatura. Considerando che le condizioni all'interno del Sistema Solare interno, dove i pianeti sono di natura terrestre, possono diventare piuttosto calde, i pianeti che orbitano oltre la linea del gelo - dove fa abbastanza freddo da far condensare i volatili (cioè acqua, ammoniaca, metano, CO e CO²) in solidi - può avere un forte raffreddore!
È in questo ambiente che troviamo Nettuno, il pianeta più distante (e quindi più freddo) del Sistema Solare. Mentre questo gigante di gas / ghiaccio non ha "superficie" di cui parlare, sono state condotte ricerche sulla terra e flybys che sono riusciti a ottenere misurazioni accurate della temperatura nell'atmosfera superiore del pianeta. Tutto sommato, il pianeta sperimenta temperature che vanno da circa 55 K (-218 ° C; -360 ° F) a 72 K (-200 ° C; -328 ° F), rendendolo il pianeta più freddo del Sistema Solare.
Caratteristiche orbitali:
Di tutti i pianeti del Sistema Solare, Nettuno orbita attorno al Sole alla massima distanza media. Con un'eccentricità molto minore (0,0086), orbita attorno al Sole su un asse semi-maggiore di circa 30,11 UA (4.504.450.000.000 km), che varia da 29,81 UA (4,445 x 109 km) al perielio e 30,33 UA (4,537 x 109 km) ad afelio.
Nettuno impiega 16 ore 6 minuti e 36 secondi (0,6713 giorni) per completare una singola rotazione siderale e 164,8 anni terrestri per completare una singola orbita attorno al Sole. Ciò significa che un solo giorno dura il 67% a Nettuno, mentre un anno equivale a circa 60.190 giorni terrestri (o 89.666 giorni nettuniani).
Poiché l'inclinazione assiale di Nettuno (28,32 °) è simile a quella della Terra (~ 23 °) e di Marte (~ 25 °), il pianeta subisce cambiamenti stagionali simili. Combinato con il suo lungo periodo orbitale, questo significa che le stagioni durano per quaranta anni terrestri. Inoltre, l'inclinazione assiale dei pianeti porta anche a variazioni della lunghezza della sua giornata, nonché a variazioni di temperatura tra gli emisferi nord e sud (vedi sotto).
"Temperatura superficiale:
A causa della loro composizione, è tecnicamente impossibile determinare una temperatura superficiale su giganti gassosi o glaciali (rispetto ai pianeti o alle lune terrestri). Di conseguenza, gli astronomi hanno fatto affidamento su misurazioni ottenute ad altitudini in cui la pressione atmosferica è pari a 1 bar (o 100 kg Pascal), l'equivalente della pressione dell'aria qui sulla Terra a livello del mare.
È qui a Nettuno, appena sotto le nuvole di livello superiore, che le pressioni raggiungono tra 1 e 5 bar (100 - 500 kPa). È anche a questo livello che le temperature raggiungono il loro massimo registrato di 72 K (-201,15 ° C; -330 ° F). A questa temperatura, le condizioni sono adatte alla condensazione del metano e si pensa che si formino nuvole di ammoniaca e idrogeno solforato (che è ciò che dà a Nettuno la sua caratteristica colorazione ciano scuro).
Ma come per tutti i giganti del gas e del ghiaccio, le temperature variano su Nettuno a causa della profondità e della pressione. In breve, più si va a Nettuno, più diventa caldo. Al suo centro, Nettuno raggiunge temperature fino a 7273 K (7000 ° C; 12632 ° F), che è paragonabile alla superficie del Sole. Le enormi differenze di temperatura tra il centro di Nettuno e la sua superficie creano enormi tempeste di vento, che possono raggiungere i 2.100 km / ora, rendendoli i più veloci nel Sistema Solare.
Anomalie e variazioni di temperatura:
Mentre Nettuno fa la media delle temperature più fredde nel Sistema Solare, una strana anomalia è il polo sud del pianeta. Qui è più caldo di 10 gradi K rispetto al resto del pianeta. Questo "punto caldo" si verifica perché il polo sud di Nettuno è attualmente esposto al sole. Mentre Nettuno continua il suo viaggio intorno al Sole, la posizione dei poli si invertirà. Quindi il polo nord diventerà quello più caldo e il polo sud si raffredderà.
Il clima più vario di Nettuno rispetto a Urano è in parte dovuto al suo più alto riscaldamento interno, che è particolarmente sconcertante per gli scienziati. Nonostante Nettuno si trovi oltre il 50% più lontano dal Sole rispetto a Urano e riceva solo il 40% della sua quantità di luce solare, le temperature superficiali dei due pianeti sono all'incirca uguali.
Più in profondità negli strati di gas, la temperatura aumenta costantemente. Ciò è coerente con Urano, ma stranamente, la discrepanza è maggiore. Urano irradia solo 1,1 volte la quantità di energia che riceve dal Sole, mentre Nettuno irradia circa 2,61 volte. Nettuno è il pianeta più lontano dal Sole, eppure la sua energia interna è sufficiente a guidare i venti planetari più veloci visti nel Sistema Solare. Il meccanismo per questo rimane sconosciuto.
E mentre le temperature su Plutone sono state registrate come inferiori - fino a 33 K (-240 ° C; -400 ° F) - lo stato di Plutone come pianeta nano significa che non è più nella stessa classe delle altre. Come tale, Nettuno rimane il pianeta più freddo degli otto.
Abbiamo scritto molti articoli su Nettuno qui su Space Magazine. Ecco The Gas (e Ice) Giant Neptune, Qual è la superficie di Nettuno ?, 10 fatti interessanti su Nettuno e The Rings of Neptune.
Se desideri maggiori informazioni su Nettuno, dai un'occhiata ai comunicati stampa di Hubblesite su Nettuno, ed ecco un link alla Guida di esplorazione del sistema solare della NASA a Nettuno.
Abbiamo registrato un intero episodio di Astronomy Cast proprio su Nettuno. Puoi ascoltarlo qui, Episodio 63: Nettuno.
