Solsystemet er ganske stort sted, og strekker seg fra solen vår i sentrum helt ut til Kuiper Cliff - en grense innenfor Kuiper Belt som ligger 50 AU fra Solen. Som regel, jo lenger man våger seg fra Solen, jo kaldere og mer mystiske ting blir. Mens temperaturene i det indre solsystemet er nok til å brenne deg levende eller smelte bly, utover "Frost Line", blir de kalde nok til å fryse flyktige stoffer som ammoniakk og metan.
Så hva er den kaldeste planeten i solsystemet vårt? Tidligere gikk tittelen for "mest frigide kropp" til Pluto, ettersom det var den lengste utpekte planeten fra sola. På grunn av IAUs beslutning i 2006 om å klassifisere Pluto som en "dvergplanet", har tittelen siden gått til Neptune. Som den åtte planeten fra solen vår, er den nå den ytterste planeten i solsystemet, og derav den kaldeste.
Bane og avstand:
Med en gjennomsnittsavstand (semi-større akse) på 4.504.450.000 km (2.798.935.466,87 mi eller 30.11 AU), er Neptune den fjerneste planeten fra sola. Planeten har en veldig liten eksentrisitet på 0,0086, noe som betyr at bane rundt solen varierer fra en avstand på 29,81 AU (4,459 x 10)9 km) ved perihel til 30,33 AU (4,537 x 109 km) ved aphelion.
Fordi Neptuns aksiale tilt (28,32 °) er lik Jordens (~ 23 °) og Mars (~ 25 °), opplever planeten lignende sesongmessige forandringer. Kombinert med den lange omløpsperioden betyr dette at sesongene varer i førti jordar. På grunn av at dens aksiale tilt kan sammenlignes med jordens, er det faktum at variasjonen i dagens lengde i løpet av året ikke er mer ekstrem enn på jorden.
Gjennomsnittstemperatur:
Når det gjelder å fastslå en planets gjennomsnittstemperatur, er forskere avhengige av temperaturvariasjoner målt fra overflaten. Som en gass / is-gigant har ikke Neptune noen overflate per se. Som et resultat er forskere avhengige av temperaturavlesninger der atmosfæretrykket er lik 1 bar (100 kPa), tilsvarer atmosfæretrykket ved havnivå her på jorden.
På Neptune er dette området av atmosfæren rett under skyene på øverste nivå. Trykket i dette området varierer mellom 1 og 5 bar (100 - 500 kPa), og temperaturen når opp til 72 K (-201,15 ° C; -330 ° F). Ved denne temperaturen er forholdene egnet for metan å kondensere, og skyer av ammoniakk og hydrogensulfid antas å danne (som er det som gir Neptun sin karakteristisk mørke cyanfarging).
Lenger inn i rommet, hvor trykket faller til omtrent 0,1 bar (10 kPa), synker temperaturene til det laveste på rundt 55 K (-218 ° C; -360 ° F). Lenger inn i planeten øker trykket dramatisk, noe som også fører til en dramatisk temperaturøkning. I kjernen når Neptune temperaturer opp til 7273 K (7000 ° C; 12632 ° F), som kan sammenlignes med overflaten til solen.
De enorme temperaturforskjellene mellom Neptunes sentrum og overflaten (sammen med dens differensielle rotasjon) skaper enorme vindstormer, som kan komme opp i 2.100 km / time, noe som gjør dem til de raskeste i solsystemet. Den første som ble oppdaget var en massiv antisyklonisk storm som målte 13 000 x 6 600 km og lignet på Jupiters store røde flekk.
Denne stormen, som ble kjent som den store mørke flekken, ble ikke oppdaget fem senere (2. november 1994) da Hubble-romteleskopet så etter det. I stedet ble en ny storm som var veldig lik utseendet funnet på planetens nordlige halvkule, noe som antyder at disse stormene har en kortere levetid enn Jupiters. Scooter er en annen storm, en hvit skygruppe som ligger lenger sør enn Great Dark Spot.
Dette kallenavnet oppstod først i løpet av månedene frem til Voyager 2 møte i 1989, da skygruppen ble observert bevege seg i hastigheter raskere enn Great Dark Spot. The Small Dark Spot, en sørlig syklonisk storm, var den nest mest intense stormen som ble observert under møte i 1989. Det var i utgangspunktet helt mørkt; men som Voyager 2 nærmet seg planeten, en lysende kjerne utviklet seg og kunne sees i de fleste bilder med høy oppløsning.
Temperaturavvik:
Til tross for at han befinner seg 50% lenger fra solen enn Uranus - som går i bane rundt solen i en gjennomsnittlig avstand på 2.875.040.000 km (1.786.467.032.5 mi eller 19.2184 AU), mottar Neptune bare 40% av solstrålingen som Uranus gjør. Til tross for det er de to planetene overflatetemperaturer overraskende nær, med Uranus som har en gjennomsnittlig "overflatetemperatur" på 76 K (-197,2 ° C)
Og mens temperaturene på samme måte øker jo ytterligere man våger seg inn i kjernen, er avviket større. Uranus stråler bare 1,1 ganger så mye energi som den mottar fra solen, mens Neptune stråler omtrent 2,61 ganger så mye. Neptun er den fjerneste planeten fra solen, men dens indre energi er likevel tilstrekkelig til å drive de raskeste planetvindene som er sett i solsystemet.
Man kan forvente at Neptun vil være mye kaldere enn Uranus, og mekanismen for dette er fortsatt ukjent. Astronomer har imidlertid teoretisert at Neptuns høyere indre temperatur (og varmevekslingen mellom kjernen og ytre lag) kan være årsaken til at Neptune ikke er betydelig kaldere enn Uranus.
Som allerede nevnt, vil Plutos overflatetemperaturer være lavere enn Neptuns. Mellom dens større avstand fra solen, og det faktum at det ikke er en gass / is-gigant (derfor har ikke ekstreme temperaturer i kjernen), betyr det at den opplever temperaturer mellom en høyde på 55 K (-218 ° C; -360 ° F) og et lavt nivå på 33 K (-240 ° C; -400 ° F). Men siden den ikke lenger er klassifisert som en planet (men en dvergplanet, TNO, KBO, plutoid, etc.), er den ikke lenger i gang. Beklager, Pluto!
Vi har skrevet mange artikler om Neptune her på Space Magazine. Her er hvem oppdaget Neptun ?, Hva er overflatetemperaturen til Neptun ?, Hvordan er overflaten til Neptun ?, 10 Interessante fakta om Neptun, Ringen av Neptun, hvor mange måner har Neptun?
Hvis du vil ha mer informasjon om Neptune, kan du ta en titt på Hubblesites nyhetsmeldinger om Neptune, og her er en lenke til NASAs Solar System Exploration Guide to Neptune.
Vi har også spilt inn en hel episode av Astronomy Cast som handler om Neptune. Hør her, avsnitt 63: Neptune.