NEPTUNE

Neptune parcourt en 164 ans et 281 jours une orbite quasi circulaire, inclinée de 1°46' par rapport au plan de l'écliptique. Sa distance au Soleil est de 4 445 300 000 km au périhélie (point le plus proche) et de 4 531 500 000 km à l'aphélie (point le plus éloigné), soit en moyenne 30 fois la distance Terre - Soleil. Son diamètre atteint 50 000 km (4 fois le diamètre terrestre), sa densité moyenne est de 1,6 et sa période de rotation sur elle-même est d'environ 16 heures.

Elle possède une grande tache bleue, en fait un anticyclone, située à 20° au sud de l'équateur. La tache fait environ la taille de la Terre et tourne autour de la planète en 16 jours.

Son survol par la sonde Voyager 2 en août 1989 révéla que la Grande tache bleue est constituée d'un noyau dense, riche en fer, entouré d'un manteau de glace, et enveloppée d'une épaisse atmosphère composée d'hydrogène, d'hélium et de méthane, ce dernier donnant la couleur bleue à la planète.

Cette image montre la photographie de la Grande tache sombre que Voyager 2 a réalisée le 21 août 1989. Elle a été prise 45 heures avant le passage au plus proche de Neptune et ce depuis une distance de 2,8 millions de km. Les plus petites détails qui peuvent être vus font environ 50 km. L'image montre de fins nuages blancs qui recouvrent la limite entre les régions bleues sombre et claire. La structure en spirale de la limite sombre et des cirrus blancs suggère un système d'orage en rotation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Des motifs se répétant à petite échelle dans le nuage blanc, peut-être des vagues, ont une durée de vie courte et ne persistent pas d'une rotation de Neptune à une autre. Cette image composite en couleur a été réalisée à travers les filtres clairs et vert de la caméra à angle étroit.

Cette image couleur en haute résolution de Voyager 2, prise 2 heures avant le passage au plus près de Neptune, met en évidence un relief vertical dans les fins nuages brillants. Ces nuages furent observés par une latitude de 29° nord, près du terminateur est de Neptune. Les formes des nuages sont étirées approximativement le long de lignes de même latitude et le Soleil est situé vers le coin inférieur gauche. Les bords des nuages qui font face au Soleil sont plus brillants. Des ombres peuvent être discernées sur coté opposé au Soleil. Ces ombres sont moins distinctes sous de courtes longueurs d'onde (filtre violet) que sous les grandes (filtre orange). La résolution de l'image est de 11 km et la distance de prise de vue est de seulement 157 000 km. La largeur des filets de nuages va de 50 à 200 km, et celle de leur ombre de 30 à 50 km. Les hauteurs des nuages semblent de 50 km.

Cette image de Neptune fut reconstruite à partir de deux photographies prises par la caméra à angle étroit de Voyager 2, à travers des filtres vert et clair. L'image montre trois des structures caractéristiques que Voyager 2 à photographiées lors de son passage en août 1989. Vers le nord (en haut) se trouve la Grande tache sombre accompagnée par de brillants nuages blancs présentant de rapides changements d'apparence. Au sud de la Grande tache sombre se trouve une structure brillante que les scientifiques de la mission Voyager ont surnommée "Scooter". Encore plus au sud, se trouve la structure appelée "Tache sombre n°2", et qui possède un noyau brillant. Chaque structure se déplace vers l'est à des vitesses différentes, et ce n'est qu'occasionnellement qu'elles apparaissent proches, comme au moment où cette image a été prise.

L' ATMOSPHÈRE DE NEPTUNE

L'atmosphère de Neptune, épaisse de plus de 8000 km, est composée principalement de dihydrogène (H2) pour 85%, d'hélium (He) pour 13% et de méthane (CH4) pour 2%. Des traces d'ammoniac (NH3), d'éthane (C2H6) et d'acétylène (C2H2) ont également été détectées.

La couleur bleue de Neptune provient principalement du méthane qui absorbe la lumière dans les longueurs d'onde du rouge. Cependant, un autre composé donne aux nuages de Neptune leur couleur bleue caractéristique, mais il n'a pas encore été identifié.

Neptune, comme les autres géantes, possède un système éolien composé par des vents rapides confinés dans des bandes parallèles à l'équateur et d'immenses orages et vortex. Les vents de Neptune sont les plus rapides du système solaire et atteignent 2000 km/h.

Lors du passage de Voyager 2 en 1989, la marque la plus distinctive de la planète était la « Grande Tache sombre » qui présentait à peu près la moitié de la taille de la « Grande Tache rouge » de Jupiter. Les vents y soufflaient vers l'ouest à 300 m/s. Cependant, cette tache avait disparu lorsque Neptune fut observée par le télescope spatial Hubble en 1994
D'autres taches sombres à d'autres endroits ont été détectées depuis, ce qui indique que l'atmosphère de Neptune change rapidement.

LA COMPOSITION INTERNE DE NEPTUNE

La composition interne de Neptune serait similaire à celle d'Uranus. Elle possède très probablement un noyau solide de silicates et de fer d'à peu près la masse de la Terre.

Au dessus de ce noyau, là encore à l'instar d'Uranus, Neptune présenterait une composition assez uniforme (roches en fusion, glaces, 15% d'hydrogène et un peu d'hélium) et non pas une structure « en couches » comme Jupiter et Saturne.

LES SATELLITES DE NEPTUNE

TRITON

Triton est le plus gros de satellites de Neptune. Il fut découvert en 1846 par l'Anglais William Lassel. Il circule dans le sens opposé à celui de la rotation de Neptune, et s'en rapproche graduellement jusqu'à ce qu'il rentre en collision avec la planète d'ci environ 10 à 100 millions d'années. Cela formera alors de vastes anneaux autour de Neptune qui rivaliseront avec ceux de Saturne dont la masse totale ne représente qu'une faible fraction de celle de Triton.

Voyager 2 a découvert sur Triton de grands geysers d'azote gazeux. Les geysers peuvent être causés par la fonte, sous les rayons solaires, du matériau se trouvant sous la surface de glace d'azote. La glace se transforme en gaz et se libère dans l'espace à travers des orifices de la croûte. De la poussière est également emportée. Elle retombe en formant à la surface des filets découverts en de nombreux endroits sur Triton. Triton est le corps le plus froid jamais visité de notre Système solaire : les température de surface sont d'environ -235 °C.

Données :
Diamètre :	2705 km
Masse :	214 x 10²⁰ kg
Densité :	2,05
Distance à Neptune :	354 760 km, soit 14,3 rayons neptuniens
Période orbitale :	5,88 jours terrestres (déplacement rétrograde)

IMAGES

Les plus petits détails qui peuvent être vus sur cette image en fausses couleurs du plus gros satellite de Neptune mesurent environ 47 km de large. L'image, prise par Voyager 2 tôt le matin du 23 août 1989, est réalisée à partir de trois images prises à travers des filtres ultraviolet, vert et violet. L'image offre un exemple des questions auxquelles font face les scientifiques : Les marbrures dans l'hémisphère sud brillant peuvent être le résultat de la topologie si la croûte de Triton est principalement constituée de glace d'eau, qui est rigide à la température de surface de Triton. Sinon, les marbrures peuvent résulter de marques sur une surface lisse si la croûte est composée de glace d'azote, de monoxyde de carbone ou de méthane, qui serait molle à la même température.

Voyager 2 prit cette image de Triton à moins de 80 000 km. Elle montre une zone de l'hémisphère nord. Le Soleil est juste au-dessus de l'horizon, allongeant les ombres et accentuant les différences de hauteur. La vaste zone adoucie du côté droit de l'image montre un cratère d'impact isolé et récent. Autrement, il n'y a pas de preuves d'impacts tels que ceux qui ont "grêlé" les faces de la plupart des satellites que Voyager 2 a visité. Beaucoup de basses falaises dans la zone, brillantes lorsqu'elles font face au Soleil, suggèrent une histoire complexe pour Triton. Les falaises semblent résulter du mélange des matériaux de surface ou de matériaux fluides inhabituels qui coulèrent dans le passé.

Les images violettes, vertes et ultraviolettes de Triton prises par Voyager ont été projetées sur des coordonnées cylindriques et combinées entre elles pour produire cette carte de terrain en fausses couleurs. Plusieurs terrains à compositions et structures géologiques distinctes apparaissent. Au centre, on trouve une unité gris-bleu dénommée terrain "cantaloupe" à cause de sa texture topographique inhabituelle. Cette unité semble déborder d'autres unités situées à gauche. Immédiatement adjacente au terrain cantaloup se trouve une unité plus adoucie, représentée par une couleur rougeâtre, qui a été coupée par un système de faille proéminent. Cette unité recouvre apparemment un matériau à albédo plus élevé, présent plus loin à gauche. Une importante frontière d'albédo sépare un terrain doux relativement peu perturbé de parcelles irrégulières qui ont dérivé à partir d'une brisure du même matériau. Également visibles au loin à gauche, des bandes allongées et diffuses, qui semblent émaner de structures circulaires et souvent brillantes. Les bandes parallèles peuvent représenter des matériaux particulaires issus d'orifices et soufflés dans la même direction par les vents de la faible atmosphère de Triton.

Photographies et textes originaux : NASA/JPL

NÉRÉIDE

Néréide a été découvert en 1949 par l'astronome américain Gerard Kuiper. C'est le plus extérieur des satellites de Neptune, et le troisième en taille. Son orbite est de forme ovale allongée et la plus excentrique des orbites des objets du Système solaire. Le spectre et l' albedo de Néréide semblent indiquer la présence de la combinaison de glace d'eau et d'un matériau sombre. Cela indiquerait que Néréide est un satellite régulier et non un astéroïde ou comète capturé comme pouvait le laisser penser l'excentricité de l'orbite. La température de la surface est d'environ -240 °C, faisant de ce satellite un des corps les plus froids du Système solaire.

Dans la mythologie grecque, Néréïde est le nom générique des nymphes de la mer filles de Nérée et de sa femme Doris. Les Néréïdes sont au nombre de cinquante. Parmi elles on peut citer Amphitrite et Galatée (un autre satellite de Neptune).

Données :
Diamètre :	340 km
Masse :	0,3 x 10²⁰ kg
Densité :	1,0
Distance à Neptune :	Entre 1 353 600 km et 9 623 700 km soit entre 58 et 416 rayons neptuniens
Période orbitale :	360 jours terrestres (13 heures et 20 minutes)
Excentricité orbitale :	0,75

IMAGES

Image de Néréide prise par Voyager 2. Cette unique photographie de Néréide a été prise le 24 août 1989 depuis une distance de 4,7 millions de kilomètres. Elle montre que la surface du satellite renvoie environ 14 % de la lumière solaire reçue, soit un peu plus réflective que celle de la Lune, et deux fois plus que Protée, un autre des satellites de Neptune.

AUTRES

Six autres satellites, de diamètres allant de 50 à 420 km et nommés Naïade, Thalassa, Despina, Galatée, Larissa et Protée, ainsi qu'un système d'anneaux, ont été identifiés par Voyager 2 en 1989.

Quatre satellites ont été découverts en 2002, Halimède, Sao, Laomédie et Neso, et un en 2003, Psamathé.

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