Neptūnas (angliškas tarimas: /ˈnɛp.tjun/) yra aštunta ir tolimiausia Saulės sistemos planeta nuo Saulės. Dažnai vadinamas dujine milžine, moksliškai Neptūnas priskiriamas prie vadinamųjų ledinių (arba „ice giant“) planetų, nes jo vidinę struktūrą sudaro ne tik vandenilis ir helis, bet ir didelis kiekis „ledų“ — vandens, amoniako ir metano mišinių. Tai ketvirta pagal skersmenį ir trečia pagal masę planeta Saulės sistemoje. Neptūnas yra maždaug septyniolika kartų sunkesnis už Žemę ir šiek tiek sunkesnis už Uraną. Jis pavadintas pagal romėnų jūros dievą.

Neptūno vidutinis atstumas nuo Saulės yra apie 30,07 astronominio vieneto (apie 4,5 mlrd. km), o vienas jo metas aplink Saulę trunka ~164,8 Žemės metų. Dienos ilgis (rotacijos periodas) yra apie 16 valandų, o ašies pasvirimas — apie 28,3°, tad planetos sezonai yra ilgi. Neptūno spindulys yra ~24 622 km (ekvatorinis), o skersmuo — apie 49 244 km.

Atmosfera ir spalva

Neptūno atmosferą daugiausia sudaro vandenilis ir helis, tačiau joje taip pat yra nedidelis kiekis metano, kuris sugeria raudoną šviesos komponentą ir todėl suteikia planetai mėlyną spalvą. Neptūno mėlyna spalva yra tamsesnė nei Urano, nors abi planetos turi panašų metano kiekį, todėl tamsesnė atspalvių variacija gali būti dėl skirtingų atmosferos sluoksnių, debesuotumo, smulkių dulkių dalelių (aerozolių) arba dar nenustatytų „kromoforų“ (spalvą darančių junginių). Be to, Neptūnas išsiskiria stipriausiais vėjais Saulės sistemoje — išmatuoti greičiai siekia iki 2 100 km/h (apie 583 m/s).

Vidinė sandara ir energetika

Po atmosferos sluoksniais yra mantija, sudaryta iš tirštų „ledo“ mišinių (vandens, amoniako ir metano), o branduolį sudaro uolingos medžiagos. Neptūnas skleidžia daugiau vidinės šilumos, nei gauna iš Saulės — tai įtakoja dinamišką atmosferą ir stiprius vėjus. Planetos magnetinis laukas yra ryškiai pasviręs (~47°) bei gerokai išcentravęs nuo planetos centro, todėl magnetosfera yra sudėtingos geometrijos.

Žiedai ir palydovai

Neptūnas turi kelis plonus ir tamsius žiedus, kuriuos iš Žemės sunku įžiūrėti. Juos sudaro daug smulkių dulkių dalelių ir stambių fragmentų. Pagrindinius žiedus astronomai vadina, pavyzdžiui, Adams, Le Verrier, Galle, Lassell ir Arago (kai kurie turi žinomus lankančius žiedų plotus — „arcs“). Daugiau informacijos apie žiedus būtų galima gauti atlikus papildomus zondų tyrimus.

Neptūnas turi keliasdešimt aptiktų palydovų — iki šiol patvirtinta 14 didesnių palydovų. Didžiausias ir svarbiausias yra Tritonas, kuris turi retrogradinę orbitą (judėdamas priešinga planeta sukimosi kryptimi), todėl manoma, kad jis buvo sugautas iš Kuiperio juostos. Tritonas rodo požymius geologinės veiklos, įskaitant ledo vulkanizmą (cryovolcanizmą). Kiti žinomi palydovai — Nereid, Proteus ir kt.; Nereid pasižymi labai ekscentriška orbita.

Atrasta ir ištirta

Neptūną teoriškai nustatė ir jo vietą apskaičiavo astronomai Urbainas Le Verrier ir Johnas Couchas Adamsas, remdamiesi Urano orbitos anomalijomis. Observatoriškai planetą pirmą kartą pamatė Johann Galle 1846 m., o dėl skaičiavimų ir stebėjimų indėlio Le Verrier ir Adams dažnai minimi kartu. Atradimo istorijoje kilo diskusijų dėl nuopelnų dalijimosi, tačiau šis atradimas pirmą kartą parodė, kad nauja planeta gali būti nustatyta matematiniais skaičiavimais, o ne vien tik tiesioginėmis stebėjimo paieškomis.

Planetą aplankė tik vienas kosminis aparatas "Voyager 2" 1989 m. rugpjūčio 25 d. Praeidamas pro Neptūną zondas užfiksavo detalias nuotraukas ir duomenis apie atmosferą, žiedus ir palydovus — tarp jų atrado naujus mažesnius palydovus, užfiksavo Didžiąją tamsiąją dėmę (Great Dark Spot) ir patvirtino vėjo greičius bei kitus parametrus. Didžioji tamsioji dėmė, aptikta 1989 m., vėliau 1994 m. dingo, o nuo to laiko stebimi ir kiti panašūs atmosferos reiškiniai; tiksli tokių audrų atsiradimo ir išnykimo priežastis iki galo nenustatyta, todėl buvo siūloma planetą aplankyti dar keliais kosminiais zondais, siekiant geriau suprasti jos atmosferos dinamiką.

Įdomybės

  • Neptūnas yra tolimiausia planeta, kurią apžiūrėjo žmogaus sukurtas aparatas.
  • Neptūno mėlynumo skirtumai nuo Urano rodo, kad atmosferos sudėtis ir debesuotumo struktūra gali reikšmingai keisti planetos matomą spalvą.
  • Neptūno Tritonas, greičiausiai, yra užfiksuotas Kuiperio juostos objektas, todėl jo tyrimas duoda užuominų apie Saulės sistemos ankstyvąją evoliuciją.

Neptūnas tebėra viena iš mažiau ištirtų planetų kosmose, todėl kiekvienas būsimas misijos vizitas galėtų daug prisidėti prie mūsų supratimo apie dideles, šaltas, dinamiškas planetas už Neptūno orbitos ribų.