Solsystemet er et temmelig stort sted, der strækker sig fra vores sol i centrum helt ud til Kuiper Cliff - en grænse inden for Kuiper Belt, der ligger 50 AU fra Solen. Som regel kommer det længere væk fra Solen, jo koldere og mere mystiske ting bliver. Mens temperaturerne i det indre solsystem er nok til at brænde dig levende eller smelte bly, ud over "Frost Line", bliver de kolde nok til at fryse flygtige stoffer som ammoniak og metan.
Så hvad er vores koldeste planet i vores solsystem? Tidligere gik titlen på "mest frigide krop" til Pluto, da det var den fjerneste daværende udpegede planet fra Solen. På grund af IAUs beslutning i 2006 om at klassificere Pluto som en "dværgplanet" er titlen dog siden overgået til Neptune. Som den otte planet fra vores sol er den nu den yderste planet i solsystemet og dermed den koldeste.
Bane og afstand:
Med en gennemsnitlig afstand (semi-større akse) på 4.504.450.000 km (2.798.935.466,87 mi eller 30.11 AU), er Neptune den længste planet fra solen. Planeten har en meget mindre excentricitet på 0,0086, hvilket betyder, at dens bane omkring solen varierer fra en afstand på 29,81 AU (4.459 x 109 km) ved perihelion til 30,33 AU (4,537 x 109 km) ved aphelion.
Fordi Neptunes aksiale hældning (28,32 °) svarer til Jordens (~ 23 °) og Mars (~ 25 °), oplever planeten lignende sæsonændringer. Kombineret med dets lange orbitalperiode betyder dette, at sæsonerne varer i fyrre jord år. På grund af, at dens aksiale hældning kan sammenlignes med Jordens, er det faktum, at variationen i længden af sin dag i løbet af året ikke er mere ekstrem end den er på Jorden.
Gennemsnitstemperatur:
Når det kommer til at konstatere en planets gennemsnitstemperatur, er forskere afhængige af temperaturvariationer målt fra overfladen. Som en gas / is-kæmpe har Neptune ikke nogen overflade i sig selv. Som et resultat er forskerne afhængige af temperaturmålinger, hvor atmosfæretrykket er lig med 1 bar (100 kPa), svarende til atmosfæretrykket ved havets overflade her på Jorden.
På Neptune er dette område af atmosfæren lige under øverste skyer. Tryk i dette område ligger mellem 1 og 5 bar (100 - 500 kPa), og temperaturen når et højt på 72 K (-201,15 ° C; -330 ° F). Ved denne temperatur er betingelser egnede til at kondensere methan, og skønne ammoniak og hydrogensulfid menes at dannes (hvilket er det, der giver Neptune sin karakteristiske mørke cyanfarvning).
Længere ud i rummet, hvor trykket falder til ca. 0,1 bar (10 kPa), falder temperaturerne til deres laveste niveau på omkring 55 K (-218 ° C; -360 ° F). Længere ind på planeten stiger trykket dramatisk, hvilket også fører til en dramatisk stigning i temperaturen. I sin kerne når Neptune temperaturer op til 7273 K (7000 ° C; 12632 ° F), hvilket kan sammenlignes med solens overflade.
De enorme temperaturforskelle mellem Neptunes centrum og dets overflade (sammen med dens differentielle rotation) skaber enorme vindstorme, der kan nå op til 2.100 km / time, hvilket gør dem til de hurtigste i solsystemet. Den første, der blev set, var en massiv anticyklonisk storm, der målte 13.000 x 6.600 km og lignede den store røde plet af Jupiter.
Denne storm, der blev kendt som den store mørke plet, blev ikke opdaget fem senere (2. november 1994), da Hubble-rumteleskopet kiggede efter det. I stedet fandt man en ny storm, der var meget ens i udseendet på planetens nordlige halvkugle, hvilket antyder, at disse storme har en kortere levetid end Jupiters. Scooter er en anden storm, en hvid skygruppe placeret længere syd end den Store mørke plet.
Dette kaldenavn opstod først i de måneder, der før op til Voyager 2 møde i 1989, hvor skygruppen blev observeret bevæger sig i hastigheder hurtigere end Great Dark Spot. Den lille mørke plet, en sydlig cyklonisk storm, var den næststørste storm observeret under mødet i 1989. Det var oprindeligt helt mørkt; men som Voyager 2 nærmede sig planeten, en lys kerne udviklede sig og kunne ses i de fleste af billederne i højeste opløsning.
Anomalier ved temperatur:
På trods af at være 50% længere væk fra solen end Uranus - som kredser om solen i en gennemsnitlig afstand på 2.875.040.000 km (1.786.467.032.5 mi eller 19.2184 AU) - modtager Neptune kun 40% af den solstråling, som Uranus udfører. På trods af dette er de to planeteres overfladetemperaturer overraskende tæt, hvor Uranus oplever en gennemsnitlig "overfladetemperatur" på 76 K (-197,2 ° C)
Og mens temperaturerne på samme måde øges, jo længere man våger sig ind i kernen, er forskellen større. Uranus stråler kun 1,1 gange så meget energi, som den modtager fra solen, mens Neptune stråler ca. 2,61 gange så meget. Neptune er den fjerneste planet fra solen, men alligevel er dens indre energi tilstrækkelig til at drive de hurtigste planetvinde set i solsystemet.
Man kan forvente, at Neptune er meget koldere end Uranus, og mekanismen til dette er stadig ukendt. Astronomer har imidlertid teoretiseret, at Neptunes højere indre temperatur (og varmevekslingen mellem kernen og de ydre lag) kan være årsagen til, at Neptune ikke er væsentligt koldere end Uranus.
Som allerede nævnt kommer Plutos overfladetemperaturer til at være lavere end Neptuns. Mellem dens større afstand fra solen og det faktum, at det ikke er en gas / is-kæmpe (så derfor ikke har ekstreme temperaturer i kernen), betyder det, at den oplever temperaturer mellem en højde på 55 K (-218 ° C; -360 ° F) og et lavt niveau på 33 K (-240 ° C; -400 ° F). Da den ikke længere er klassificeret som en planet (men en dværgplanet, TNO, KBO, plutoid osv.), Er den ikke længere i gang. Beklager, Pluto!
Vi har skrevet mange artikler om Neptune her på Space Magazine. Her er hvem der opdagede Neptun ?, Hvad er overfladetemperaturen på Neptun ?, Hvordan er overfladen på Neptun ?, 10 Interessante fakta om Neptun, Ringerne i Neptun, hvor mange måner har Neptune?
Hvis du gerne vil have flere oplysninger om Neptune, kan du tage et kig på Hubblesites nyhedsmeddelelser om Neptune, og her er et link til NASAs vejledning til solsystem til efterforskning af Neptune.
Vi har også optaget en hel episode af Astronomy Cast alt om Neptune. Lyt her, afsnit 63: Neptune.