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NEPTUNO
Neptuno é o oitavo planeta a contar do Sol e o quarto maior (em diâmetro). Neptuno é mais pequeno em diâmetro mas maior em massa que Urano.

Na mitologia Romana, Neptuno (Grega: Poseidon) era o deus dos mares.

Depois da descoberta de Urano, notou-se que a sua órbita não estava em concordância com as leis de Newton. Foi mais tarde previsto que outro planeta mais distante deveria estar a perturbar a órbita de Urano. Neptuno foi pela primeira vez observado por Galle e d'Arrest a 23 de Setembro de 1846, muito perto das localizações independentemente previstas por Adams e Le Verrier a partir de cálculos baseados na posições observadas de Júpiter, Saturno e Urano. Nasceu uma disputa internacional entre os Ingleses e os Franceses (embora não entre Adams e Le Verrier pessoalmente) sobre a prioridade e o direito de dar o nome ao novo planeta; pois foram eles os descobridores oficiais de Neptuno. Observações subsequentes mostraram que as órbitas de Adams e Le Verrier divergem da órbita real de Neptuno com razoável rapidez. Se a procura do planeta tivesse tido lugar mais cedo ou mais tarde, não teria sido encontrado nem perto do local previsto.

Mais de dois séculos antes, em 1613, Galileu observou Neptuno quando esteve muito perto de Júpiter, mas pensou que fosse apenas uma estrela. Em duas noites sucessivas o astrónomo notou que se tinha movido em relação a outra estrela vizinha. Mas nas noites seguintes estava já fora do seu campo de visão. Se o tivesse observado nas noites anteriores, o movimento de Neptuno ter-lhe-ia sido óbvio. Mas, desgraçadamente, o céu nublado impediu-o de observar nesses dias críticos.

Neptuno foi apenas visitado por uma sonda, a Voyager 2 a 25 de Agosto de 1989. Muito do que sabemos acerca de Neptuno vem apenas deste único encontro. Mas felizmente, observações terrestres e com o Telescópio Espacial Hubble têm proporcionado mais dados de estudo.


Figura 1 - O planeta Neptuno. Esta foto foi tirada pela sonda Voyager 2 a 20 de Agosto de 1989. Uma das suas famosas características, a Grande Mancha Escura, pode ser vista no centro da imagem. As brilhantes nuvens em torno da mancha mudam constantemente de aparência em poucas horas.
Crédito: Calvin J. Hamilton
 

Devido à órbita de Plutão ser tão excêntrica, por vezes atravessa a órbita de Neptuno, fazendo deste último o planeta mais distante do Sol durante alguns anos.

A composição de Neptuno é provavelmente similar à de Urano: vários "gelos" e rocha com cerca de 15% de hidrogénio e um pouco de hélio. Tal como Urano, mas ao contrário de Júpiter e Saturno, poderá não ter camadas internas distintas, mas sim uma estrutura mais ou menos uniforme em composição. É também mais provável ter um núcleo pequeno (com aproximadamente a massa da Terra) de material rochoso. A sua atmosfera é principalmente formada por hidrogénio e hélio, com pequenas quantidades de metano.

 


Figura 2 - Estrutura de Neptuno.
Crédito: Enciclopédia do Espaço e do Universo; DK Multimedia

 
A cor azul de Neptuno é largamente o resultado da absorção da luz vermelha pelo metano na atmosfera, mas poderão existir ainda outros elementos por identificar que dão às suas nuvens o rico tom azul.

Como um típico planeta gasoso, Neptuno tem ventos rápidos confinados a bandas de latitude e grandes tempestades ou vórtices. Os ventos de Neptuno são os mais rápidos do Sistema Solar, chegando aos 2000 km/h.

E, tal como Júpiter e Saturno, Neptuno tem uma fonte interna de calor -- emite mais do dobro da energia que recebe do Sol.

Na altura do encontro com a Voyager 2, a característica mais proeminente em Neptuno era a Grande Mancha Escura no hemisfério Sul. Tem cerca de metade do tamanho da Mancha Vermelha de Júpiter (mais ou menos o mesmo diâmetro da Terra). Os ventos de Neptuno empurravam a Mancha para Oeste a 300 metros por segundo. A sonda também observou uma outra mancha mais pequena no hemisfério Sul e uma pequena nuvem irregular que percorre Neptuno em cada 16 horas, agora conhecida como "scooter" (ou trotinete). Esta nuvem pode ser uma pluma subindo a partir das partes mais baixas da atmosfera, mas a sua verdadeira natureza permanece um mistério.

No entanto, observações com o Hubble em 1994 mostram que a Grande Mancha Escura desapareceu! Ou simplesmente se dissipou ou está permanentemente escondida por outras nuvens na atmosfera. Uns meses mais tarde o Hubble descobriu uma nova mancha escura, desta vez no hemisfério Norte de Neptuno. Isto indica que a sua atmosfera muda rapidamente, talvez devido às ligeiras mudanças na temperatura entre o topo e as partes mais baixas das nuvens.


Figura 3 - Foto de Neptuno tirada pela sonda Voyager 2 onde é visível as bandas atmosféricas laterais. No canto superior esquerdo encontra-se a Grande Mancha Escura. Esta e outras pequenas correntes de nuvens esbranquiçadas viajando de Este para Oeste sugerem a existência de ondas na atmosfera, que desempenham um importante papel no tipo de nuvens visíveis.
Crédito: NASA/JPL
 

Figura 4 - Posição dos anéis de Neptuno.
Crédito: Enciclopédia do Espaço e do Universo; DK Multimedia
Neptuno tem também anéis. As observações terrestres mostram apenas ténues arcos em vez de anéis completos, mas as imagens da Voyager 2 evidenciam o último caso, em adição a amontoados brilhantes. Um dos anéis parece ter uma estrutura entrelaçada.

Tal como Júpiter e Urano, os anéis de Neptuno são muito escuros mas a sua composição é ainda desconhecida.

Os anéis de Neptuno têm nomes: o mais exterior é Adams (que contém 3 proeminentes arcos agora chamados de Liberdade, Igualdade e Fraternidade), o seguinte é um anel co-orbital sem nome com Galateia, depois Leverrier (cujas extensões exteriores são chamadas Lassell e Arago) e finalmente o ténue mas largo Galle. Segundo observações terrestres em 2005, os anéis de Neptuno parecem ser muito mais instáveis do que se pensava. Em particular, parece que Liberdade poderá desaparecer dentro de um século.

 
O seu campo magnético, tal como o de Urano, é estranhamente orientado e provavelmente gerado pelos movimentos de materiais condutores (provavelmente água) nas suas camadas intermédias.

Neptuno pode ser observado com binóculos (se soubermos exactamente para onde olhar), mas é necessário um bom telescópio para ver algo sem ser um pequeno disco.

Neptuno tem 14 luas conhecidas; 7 já com nome, o conhecido Tritão e mais cinco descobertas em 2002, uma em 2003 e outra em 2013.


Figura 5 - Posição dos satélites de Neptuno.
Crédito: Enciclopédia do Espaço e do Universo

 
GALERIA DE FOTOS

Figura 6 - Viajando silenciosamente pelo Sistema Solar exterior, a sonda Voyager capturou Neptuno na sua fase crescente nesta imagem em 1989. A imagem do lado do gigante gasoso foi tirada de trás mesmo depois da sua maior aproximação. Não poderia ter sido tirada da Terra porque Neptuno nunca mostra uma fase crescente na direcção da Terra. Neptuno é mais pequeno mas mais massivo que Urano, tem vários anéis escuros, e emite mais luz do que recebe do Sol.
Crédito: Voyager 2, NASA
Figura 7 - Nos anos 60 a Primavera retornou ao Hemisfério Sul de Neptuno, o gigante gasoso mais afastado do Sol. Neptuno completa uma volta em torno deste último a cada 165 anos. Cada estação dura mais de 4 décadas. Os astrónomos descobriram que em anos recentes, Neptuno tem ficado cada vez mais brilhante, como se pode ver nesta imagem do Hubble registada em 2002. Comparada com outras imagens do Hubble de 1996, as imagens de 2002 mostram um aumento dramático nas bandas de nuvens brancas reflectivas no Hemisfério Sul de Neptuno. O equador de Neptuno está inclinado 29º em relação ao plano da sua órbita, quase o mesmo que os 23.5º da Terra, e o tempo em Neptuno parece estar a responder dramaticamente ao aumento sazonal da luz solar -- até tendo em conta que a luz solar em Neptuno é 900 vezes menos intensa que na Terra. A partir de 2005, no entanto, o Verão voltou ao Hemisfério Sul de Neptuno.
Crédito: L. Sromovsky e P. Fry (Univ. de Wisconsin - Madison) et al., NASA
Figura 8 - Duas horas antes da maior aproximação de Neptuno em 1989, a sonda robótica Voyager 2 registou esta imagem. Claramente visível pela primeira vez, longas nuvens brilhantes em forma de cirro flutuando bem alto na atmosfera de Neptuno. Pode até se observar as sombras destas nuvens. A maioria da atmosfera da Neptuno é composta por hidrogénio e hélio, que é invisível. A cor azul de Neptuno vem portanto de pequenas quantidades de metano atmosférico, que preferencialmente absorve a luz vermelha. Neptuno tem os mais velozes ventos do Sistema Solar, que alcançam os 2,000 km/h. Especula-se que podem ser criados diamantes nas densas e quentes condições existentes por baixo do topo das nuvens de Urano e Neptuno.
Crédito: Voyager 2, NASA
Figura 9 - Quanto a sonda da NASA, Voyager 2, passou pelo distante Neptuno em Agosto de 1989, os astrónomos ficaram chocados. Dado que Neptuno recebe apenas 3% da luz que Júpiter recebe, esperavam encontrar um planeta escuro, frígido e sem características. Ao invés, as imagens da Voyager revelaram provas de um mundo dinâmico e turbulento. Uma das mais espectaculares descobertas foi a da Grande Mancha Escura, vista aqui em grande plano. Surpreendentemente, era comparável em tamanho e situava-se praticamente à mesma relativa latitude Sul que a Grande Mancha Vermelha de Júpiter, no que parecia ser um sistema de tempestades similar. Os ventos perto da mancha atingiam os 2,000 km/h, os mais velozes já registados num planeta. Os dados da Voyager 2 também revelaram que a Grande Mancha Escura variou significativamente em tamanho durante o voo rasante. Quando o Telescópio Espacial Hubble observou o planeta em 1994, a mancha tinha desaparecido - apenas para ser substituída por uma outra mancha escura no hemisfério Norte do planeta!
Crédito: Projecto Voyager 2, JPL, NASA
Figura 10 - Neptuno tem manchas. O gigante gasoso mais longe do Sol mostra um tom azul quase uniforme criado por pequenas quantidades de metano presentes na espessa atmosfera, composta na sua maioria pelos transparentes hidrogénio e hélio. As manchas escuras parecem, no entanto, grandes sistemas de altas-pressões que giram no topo das nuvens de Neptuno. São visíveis duas manchas na imagem tirada pela sonda Voyager 2 em 1989: uma Grande Mancha Escura do tamanho da Terra localizada à esquerda, e a Mancha Escura 2 mais para baixo. Uma brilhante nuvem, de nome Scooter, acompanha a Grande Mancha Escura. Simulações computacionais recentes mostram que estas nuvens são compostas por metano que se encontra muitas vezes perto das manchas escuras. Imagens de Neptuno registadas pelo Telescópio Espacial Hubble em 1994 indicaram que ambas estas grandes manchas se dissiparam, mas uma outra tinha sido criada no Hemisfério Norte do planeta.
Crédito: Voyager 2, NASA
Figura 11 - Nesta sequência de imagens é claramente visível certas alterações na Grande Mancha Escura. As fotos foram captadas durante duas rotações de Neptuno (cerca de 36 horas), pela sonda Voyager 2.
Crédito: NASA/JPL
Figura 12 - Estas duas exposições de cerca de 10 minutos mostram os anéis de Neptuno a partir de uma distância de 280,000 quilómetros. Obtidas pela Voyager 2 a 26 de Agosto de 1989. O clarão luminoso é devido à sobre-exposição de Neptuno. No fundo conseguem-se várias estrelas. Ambos os anéis são contínuos.
Crédito: NASA/JPL

Figura 13 - Estes dois anéis de Neptuno parecem estar torcidos. No entanto, os cientistas acreditam que parece deste modo porque o material original destes anéis estava em aglomerados que formaram raios quando estes orbitavam Neptuno. O movimento da sonda espacial acrescentou o aspecto torcido causando um leve borrão na imagem.
Crédito: NASA/JPL

Figura 14 - Outra imagem de Neptuno e do seu satélite Tritão, mas desta vez obtida pelo Telescópio Espacial Hubble.
Crédito: NASA/JPL
 
DESCOBERTA
 
Descoberto por
 
Urbain Le Verrier
John Gouch Adams
Johann Galle
 
 
Descoberto em
 
23 de Setembro de 1846
 
DADOS OBSERVACIONAIS
 
Distância média da Terra
 
4348.66x106 km
 
 
Brilho visual
 
7.85m
 
CARACTERÍSTICAS ORBITAIS
 
Semi-eixo maior
 
4,498,252,900 km
30.06896348 UA
 
 
Circunferência orbital
 
28.263 Tm
(188.925 UA)
 
 
Excentricidade
 
0.00858587
 
 
Periélio
 
4,459,631,496 km
29.81079527 UA
 
 
Afélio
 
4,356,874,325 km
30.32713169 UA
 
 
Período orbital
 
60,224.9036 dias
(164.89 anos)
 
 
Período sinódico
 
367.49 dias
 
 
Velocidade orbital média
 
5.432 km/s
 
 
Velocidade orbital máxima
 
5.479 km/s
 
 
Velocidade orbital mínima
 
5.385 km/s
 
 
Inclinação
 
1.76917º
(6.43º do equador do Sol)
 
 
Longitude do nodo ascendente
 
131.72169º
 
 
Argumento do periélio
 
273.24966º
 
 
Número de satélites
 
13
 
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS
 
Diâmetro equatorial
 
49,528 km
(3.883 Terras)
 
  Diâmetro polar  
48,681 km
(3.829 Terras)
 
  Achatamento dos pólos  
0.0171
 
 
Área da superfície
 
7.619x109 km2
(14.937 Terras)
 
 
Volume
 
6.2526x1013 km3
(57.723 Terras)
 
 
Massa
 
1.0243x1026 kg
(17.147 Terras)
 
 
Densidade Média
 
1.638 g/cm3
 
 
Gravidade equatorial
 
11.00 m/s2
(1.122 g)
 
 
Velocidade de escape
 
23.5 km/s
 
 
Período de rotação
 
0.67125000 dias
(16 h 6 m 36.000 s)
 
 
Velocidade de rotação
 
2.68 km/s = 9660 km/h
(equador)
 
 
Inclinação do eixo
 
28.32ºº
 
 
Ascensão recta do Pólo Norte
 
299.33º
(19 h 57 min 20 s)
 
 
Declinação
 
42.95º
 
 
Albedo
 
0.41
 
  Temperatura à superfície  
miníma: 50 K
média: 53 K
máxima: N/A K
 
CARACTERÍSTICAS ATMOSFÉRICAS
 
Pressão atmosférica
 
100-300 kPa
 
 
Hidrogénio
 
>84%
 
 
Hélio
 
>12%
 
 
Metano
 
2%
 
  Amónia  
0.01%
 
  Etano  
0.00025%
 
  Acetileno  
0.00001%
 

ANÉIS DE NEPTUNO
  Anel   Distância (km)*   Largura (km)   Nome a partir de  
  1989 N3R (Galle)   41,900   15   Johann Galle  
  1989 N2R (Leverreier)   53,200   15   Urbain Le Verrier  
  Lassell   55,400   -   William Lassell  
  Arago   57,600   -   François Arago  
  1989 N1R (Adams)   62,930   menos de 50   John Couch Adams  
  Liberdade   62,900   -      
  Igualdade   62,900   -      
  Fraternidade   62,900   -      
  Coragem   62,900   -      
  * Distância do centro de Neptuno até ao começo do anel  

DATAS IMPORTANTES
  1845  
Os matemáticos John Adams (Grã-Bretanha) e Jean Le Verrier (França) prevêm a existência de Neptuno, com base no movimento orbital de Urano.
 
  1846  
O astrónomo alemão John Galle descobre Neptuno usando a localização prevista por Le Verrier.
 
  1846   O astrónomo britânico William Lassell descobre Tritão.  
  1949   O astrónomo americano Gerald Kuiper descobre Nereida.  
  1985  
Astrónomos descobrem os anéis de Neptuno com base em ocultações estelares.
 
  1989  
A sonda Voyager 2 visita o sistema neptuniano.
 
  1994   O Telescópio Espacial Hubble observa mudanças na atmosfera de Neptuno.  

LINKS
 

Mais informações (em inglês)
Wikipedia
Solar Views
Galeria de fotos - NSSDC
As estações em Neptuno
O sistema anular de Neptuno
Tabela de nomenclatura de Neptuno - USGS
Mais sobre as luas descobertas em 2002
Dados sobre as luas descobertas em 2002
Os satélites de Neptuno

Vídeos sobre Neptuno
Rotação de Neptuno (124 KB)
A Mancha Escura de Neptuno (82 KB)
Rotação e tempo de Neptuno (480 KB)

 
 

Tabela de todos os satélites conhecidos de Neptuno

 
 
Nome
 
Diâmetro (km)
 
Massa ( kg)
 
Raio orbital (km)
 
Período orbital ** (d)
 
  Naiad  
58
 
1.9x1017
 
48,227
 
0.294
 
  Thalassa  
80
 
3.7x1017
 
50,075
 
0.311
 
  Despina  
148
 
2.1x1018
 
52,526
 
0.335
 
  Galateia  
158
 
3.7x1018
 
61,593
 
0.429
 
  Larissa  
193 (208x178)
 
4.9x1018
 
73,548
 
0.555
 
  S/2004 N1   19   ??   105,283   0.9362  
  Proteus  
418 (436x416x402)
 
5x1019
 
117,647
 
1.122
 
  Tritão  
2700
 
2.147x1022
 
354,800
 
-5.877
 
  Nereida  
340
 
3.1x1019
 
5,513,400
 
360.14
 
  Halimede  
60
 
9x1016
 
15,728,000
 
-1879.71
 
  Sao  
38
 
9x1016
 
22,422,000
 
2914.07
 
  Laomedeia  
38
 
9x1016
 
23,571,000
 
3167.85
 
  Psamathe  
28
 
1.5x1016
 
46,695,000
 
-9115.91
 
  Neso  
60
 
9x1016
 
48,387,000
 
-9373.99
 
 
Última actualização: 2013-07-18
 
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