Похожая на Нептун планета обнаружена у красного карлика

image
Структура Нептуна, согласно данным НАСА. Авторы и пава: NASA.

Являясь газовым гигантом (или ледяным гигантом), Нептун не имеет твёрдой поверхности. Как известно, сине-зелёный диск, который мы все видели на фотографиях НАСА не является поверхностью планеты. То, что мы видим на самом деле является вершинами очень глубоких газовых облаков и, если бы человек попытался бы стать на одну из таких вершин он бы просто начал падать сквозь газовые слои планеты. Во время этого падения, он ощущал бы непрерывное повышение температуры и давления, пока наконец не добрался бы до “твёрдой” сердцевины. Это и будет поверхность, которая (как и в случае с другими газовыми гигантами) в астрономии определяется, как точка в атмосфере, где давление достигает величины в один бар. Поверхность Нептуна является одним из наиболее активных и динамичных мест во всей нашей Солнечной системе.

Средний радиус планеты составляет 24 622 ± 19 километров, что делает Нептун четвёртой по величине планетой в Солнечной системе. Но с массой в 1,0243*1026 килограмм – что примерно в 17 раз больше, чем масса Земли – это третья по массе планета в нашей системе. Из-за меньшего размера и более высоких концентраций летучих веществ по отношению к Юпитеру и Сатурну, Нептун (подобно Урану) часто называют ледяным гигантом – один из подклассов гигантских газовых планет.

Как и в случае с Ураном, поглощение красного света метаном, находящимся в атмосфере, приводит к тому, что Нептун имеет голубой оттенок. Поскольку количество метана в атмосфере Нептуна почти аналогично этому параметру в атмосфере Урана, там, вероятно, имеется какой-то неизвестный компонент, который ответственен за более яркую окраску Нептуна.

В атмосфере Нептуна можно выделить две основные области: тропосфера, где температура уменьшается с высотой; и стратосфера, где температура растёт с высотой. В тропосфере давление находится в диапазоне от одного до пяти бар (100 и 500 кПа), следовательно, “поверхность” Нептуна располагается в пределах этой области. Поэтому можно сказать, что “поверхность” Нептуна состоит на 80% из водорода и на 19% из гелия. Верхний слой атмосферы пронизан движущимися полосами облаков, имеющими различный состав, в зависимости от высоты и давления. На верхнем уровне, температуры пригодны для того чтобы метан мог конденсироваться, облака тут состоят из аммиака, сульфида аммония, сероводорода и воды.

image
Изображение Нептуна слева было получено во время тестирования адаптивной оптики прибора MUSE, установленного на VLT. Изображение справа – передано космическим телескопом “Хаббл”. Обратите внимание, что оба изображения были получены в разное время. Авторы и права: ESO / P. Weilbacher, AIP / NASA / ESA / MH Wong & J. Tollefson, UC Berkeley.

На более низких уровнях, как считается, также могут существовать облака из аммиака и сероводорода. В нижних областях тропосферы, где давление составляет около 50 бар (5 МПа) и температура – 273 К (0 °C) должны располагаться облака, состоящие из водяного льда.

Поскольку Нептун не является твёрдым телом, его атмосфера претерпевает дифференциальное вращение. Так экваториальная зона вращается с периодом около 18 часов, а период вращения полярных областей не превышает 12 часов. Такое дифференциальное вращение выражено наиболее ярко, чем у любой другой планеты в Солнечной системе, и оно приводит к наличию очень сильных ветров и штормов. Три наиболее впечатляющих из них были замечены в 1989 году космическим зондом “Вояджер 2”. Наиболее крупный шторм достигал 13 000 километров в длину и 6600 километров в ширину, что сопоставимо с размерами Большого Красного Пятна на Юпитере. К сожалению, известный как Большое Тёмное Пятно, этот шторм не был замечен пять лет спустя, когда исследователи искали его при помощи космического телескопа “Хаббла”.

По причинам, которые до сих пор не известны астрономам, Нептун необычайно горяч. Несмотря на то, что эта планета находится гораздо дальше от Солнца, чем Уран и получает на 40% меньше солнечного света, температура у его поверхности примерно равна температуре Урана. На самом деле, Нептун излучает в 2,6 раза больше энергии, чем он принимает её от Солнца.

Такое большое количество внутреннего тепла, граничащего с холодом космического пространства, создаёт огромную разницу температур. И это вызывает появление сверхбыстрых ветров на Нептуне. Максимальная скорость ветра на Юпитере может достигать 500 км/час. Это в два раза превышает скорость самых сильных ураганов на Земле. Но это ничто по сравнению с Нептуном. Астрономы подсчитали, что ветры на Нептуне могут достигать 2100 км/час.

Глубоко внутри Нептун, все же может иметь действительно твёрдую поверхность, но температура в этой области будет составлять тысячи градусов, а этого достаточно, чтобы расплавить камень. Таким образом, не представляется возможным стоять на “поверхности” Нептуна, не говоря уже о том, чтобы ходить по нему.

11 июня 2021, 10:00

При помощи космического телескопа TESS астрономы открыли экзопланету размером с Нептун возле звезды TOI-1231, принадлежащей к спектральному классу M.

Новооткрытая планета, получившая обозначение TOI-1231b, обращается вокруг своей звезды каждые 24,3 дня. Ее радиус в 3,65 раза больше радиуса Земли, а масса в 15,4 раза превышает земную. «Несмотря на то, что TOI-1231b в восемь раз ближе к своей звезде, чем Земля к Солнцу, ее температура аналогична температуре Земли благодаря более холодной и менее яркой родительской звезде, — говорит астроном Диана Драгомир (Diana Dragomir) из Университета Нью-Мексико. — Однако сама планета на самом деле больше Земли и немного меньше Нептуна, мы могли бы назвать ее суб-Нептуном». Планета была обнаружена благодаря фотометрическим данным TESS, дополненным наблюдениями обсерватории Лас-Камбрес и программы Antarctica Search for Transiting ExoPlanets.

С температурой поверхности около 330 кельвинов (57 °C) TOI-1231b стала одной из самых холодных небольших экзопланет, доступных для атмосферных исследований, известных на данный момент. Низкая плотность планеты указывает, что она окружена мощной атмосферой, а не относится к каменистым планетам. Но состав и масштабы этой атмосферы пока неизвестны. Она может состоять, предположительно, из водорода, из смеси водорода и гелия или из водяного пара. Каждый из вариантов будет указывать на разный сценарий формирования планеты, что позволит астрономам понять, в чем отличия образования планетных систем у красных карликов по сравнению с желтыми карликами, к которым относится наше Солнце.

Статью об открытии планеты опубликовал Astronomical Journal.

Рубрика: Космос

Нептун – восьмая и самая дальняя от Солнца планета, названная в честь римского бога моря. Интересно, что ее удалось обнаружить только в 1846 г. в результате математических расчетов, а не посредством астрономических наблюдений.

Нептун, наряду с Юпитером, Сатурном и Ураном, принадлежит к группе газовых гигантов.

На эту планету была совершена только одна космическая миссия, благодаря которой ученые смогли сделать множество важных открытий и собрать много интересной информации. Эта экспедиция состоялась в 1989 г.

Итак, любителям космоса предлагаются интересные факты о планете Нептун.

Атмосфера Нептуна

Атмосфера Нептуна состоит из водорода (80%), гелия (18%), метана (1%) и других химических веществ в малых количествах, и делится на широтные полосы.

Внутри Нептуна в значительных количествах находится лед и разные горные породы. Внешние слои его атмосферы преимущественно состоят из метана. Интересно, что именно метан является причиной ярко-синего цвета планеты.

На Нептуне чрезвычайно жесткие погодные условия. Согласно официальным источникам, ветры на нем могут достигать рекордной скорости в 2100 км/ч.

В ходе исследований планеты Нептун астрономы обнаружили на ней темные пятна, представляющие собой мощные бури.

Кроме этого на Нептуне были замечены ураганы белого цвета, сопровождавшиеся своеобразными ливнями.

Структура Нептуна

В центре Нептуна располагается каменно-ледяное ядро. После этого идет мантия, состоящая из водяного, аммиачного и метанового льда. Интересен факт, что она в 10 раз тяжелее мантии Земли.

Планета Нептун отдает почти в 3 раза больше энергии, чем получает от Солнца. Кроме этого, его диаметр в 4 раза больше, чем у нашей планеты.

Орбита и вращение Нептуна

Нептун находится на расстоянии 4,55 млрд. км от Солнца. Из этого следует, что его лучам требуется 4 часа и 40 минут, чтобы достичь поверхности планеты.

Один оборот вокруг Солнца занимает у Нептуна 165 земных лет, а один оборот вокруг своей оси – порядка 16 часов.

Орбита Нептуна имеет почти идеально круглую форму, уступая в этом показателе только Венере. Поскольку наклон планетной оси чуть более 28°, на Нептуне могут происходить сезонные изменения.

Однако описать точные погодные условия на Нептуне пока слишком сложно по причине нехватки информации.

Спутники и кольца Нептуна

Положением на 2018 год у Нептуна обнаружено 14 спутников, наибольший из которых Тритон. Его температура настолько низкая (-235°C), что данный спутник можно по праву считать самым холодным объектом в Солнечной системе.

Тритон имеет очень разнообразный рельеф. На его поверхности обнаружены десятки тысяч криовулканов, из которых извергается азот, а не расплавленные горные породы.

Также интересно заметить, что этот спутник движется в противоположном по отношению к Нептуну направлении.

Многие астрономы считают, что Тритон ранее являлся отдельным небесным телом. Однако в какой-то момент он якобы был захвачен магнитным полем планеты Нептун, когда оказался в ее атмосфере.

У Нептуна есть 3 кольца: Адамс, Леверье и Галле. Однако его кольцевая система очень слабая и тусклая, в сравнении с другими газовыми гигантами.

Согласно предположению некоторых астрономов, кольца Нептуна могут состоять изо льда или углерода.

В 2016 г. Соединенные Штаты Америки планировали провести на планету Нептун запуск своего космического аппарата, который бы помог сделать новые качественные снимки.

Однако по ряду причин данная миссия все еще остается не реализованной. Стоит заметить, что по времени путешествие до Нептуна и обратно может занять около 10 лет.

Интересные факты о Нептуне

  1. В 2011 г. Нептун совершил полный оборот вокруг Солнца с момента его открытия, которое произошло в 1846 г. Этот отрезок времени составил почти 165 лет.
  2. Изначально планета Нептун называлась «Леверье», в честь ее первооткрывателя.
  3. По силе тяжести Нептун уступает только Юпитеру (см. интересные факты о Юпитере).
  4. На поверхности Нептуна существует так называемое Большое Темное Пятно, представляющее собой сверхмощную бурю. Интересен факт, что по своему объему, оно превосходит объем Земли.
  5. На планету Нептун была организована единственная космическая экспедиция в истории «Voyager 2».
  6. Средняя температура на этой планете составляет около -215°С.
  7. Нептун имеет кольца, которые, вероятно, состоят из осколков льда и углеродистого материала.

В конце рекомендуем к просмотру небольшой видеоролик BBC о планете Нептун. Обязательно досмотрите до конца – это очень интересно!

Что же, теперь вы знаете о планете Нептун все самое необходимое. Обратите также внимание на интересные факты о Солнце.

Если вам понравилась статья про планету Нептун – поделитесь ею в социальных сетях и подписывайтесь на сайт InteresnyeFakty.org. С нами всегда интересно!

Понравился пост? Нажми любую кнопку: Top Материал из Циклопедии Перейти к: навигация, поиск ← другие значения

Нептун

Планета

История открытия

Первооткрыватель Иоганн Галле, Гейнрих д’Арре (Heinrich Louis d’Arrest)
Дата открытия 23 сентября1846 года

Орбитальные характеристики

Большая полуось 4504,3 млн км
Эксцентриситет орбиты 0,0086

Физические характеристики

Масса 17 × Земли
Средняя плотность 1,64 г/см³ (1638 кг/м³)
Период вращения 164,79 лет

Температура

Космос 2018 Уран и Нептун Документальный фильм про космос 2018

Нептун — восьмая от Солнца планета Солнечной системы, относится к планетам-гигантам. Планета была открыта в 1846 году и названа именем бога морей в римской мифологии. Знак Нептуна — ♆ стилизованный трезубец, символ морского бога Нептуна.

Очень компактная газовая планета (плотность 1,64 г/см³) доминирует благодаря своей большой массе (17 × Земли) над всей внешней Солнечной системой и влияет на орбиты многих тел меньшего размера, таких как Плутон и транснептуновые объекты.

[править]История открытия

Ночью 23 сентября 1846 Иоганн Галле и Гейнрих д’Арре (Heinrich Louis d’Arrest), проводя наблюдения в обсерватории в Берлине, обнаружили планету всего в одном градусе от положения, вычисленного в 1846 году французским астрономом Урбеном Леверье на основании данных о небольших возмущениях в движении Урана. Немного менее точное предсказание английского астронома Джона Адамса, сделанное на год раньше, встретило в Англии необоснованный скептицизм, и было опубликовано только после открытия планеты. Несмотря на это, англичане развернули ожесточенные споры о национальном приоритете и о том, как следует назвать планету. В конечном итоге планета получила название Нептун по имени бога моря римской мифологии, которое предложил Леверье сразу же после открытия. Интересно, что вычисленная Леверье и Адамсом орбита Нептуна очень быстро отклонялась от действительной орбиты планеты, и если бы поиски затянулись на несколько лет, то по этим данным найти планету уже было бы нельзя.

[править]Астрономические данные

Орбита Нептуна — одна из наиболее близких к окружности в Солнечной системе. Ее большая полуось равна 4504,3 млн км при эксцентриситете всего 0,0086. Расстояние Нептуна до Солнца изменяется в пределах 29,8-30,4 а.е. Наклон орбиты к плоскости эклиптики равен 1° 46′. Период обращения планеты вокруг Солнца равен 164,79 годам.

Максимальная звёздная величина Нептуна на земном небе равна 7,8, т. он примерно в пять раз слабее самых слабых звезд, видимых невооруженным глазом. В большие телескопы он выглядит как маленькая голубоватый диск диаметром 2,3 угловых секунды.

[править]Физические характеристики

У Нептуна, как и у других планет-гигантов, нет твердой поверхности, поэтому за уровень отсчета при измерении размеров планеты принимается уровень атмосферы, на котором давление составляет 1 бар. Экваториальный диаметр Нептуна равен 49 528 км, полярный — 48 680 км; его масса — 1,02 × 1026 кг — превосходит земную в 17,14 раз. Таким образом, эта планета немного меньше и тяжелее Уран. Средняя плотность Нептуна — 1638 кг/м³. Уровень солнечной энергии в окрестностях Нептуна очень мал и составляет около 8 8 Вт/м².

Атмосфера Нептуна на 98 % состоит из водорода и гелия. В ней содержится также 2,5-3 % метана. Перистые облака в атмосфере Нептуна, скорее всего, состоят из кристаллов замерзшего метана. Сильные линии поглощения метана, доминирующие в спектре планеты, придают Нептуну интенсивный синий цвет. В спектре обнаружены также следы молекулярного водорода и этана. В микроволновом диапазоне обнаруживается присутствие небольших количеств аммиака.

Температура в атмосфере Нептуна изменяется с глубиной. На уровне 0,1 бар температура минимальная — 50 К. Выше температура растет, достигая 750 К на высоте 2000 км (при давлении 10-11 бар), и далее остается постоянной. Также температура растет до центра планеты, где ожидаются значения температуры в 7000 К и давление в 5 × 106 бар. На уровне 1 бар температура атмосферы равна 74 К. Учитывая расстояние планеты до Солнца, ожидалось, что эффективная температура Нептуна составляет около 45 К, но оказалось, что она равна 59,3 К. Таким образом, на Нептуне часть тепла поступает из внутренних источников.

Ось вращения Нептуна наклонена к плоскости орбиты на 29° 34′. Период вращения магнитного поля Нептуна, который, как полагают, связан с вращением ядра планеты, был определен «Вояджером-2» и составляет 16,11 часов (16 часов 07 минут). Большинство облаков вращаются с другими периодами, составляющими от 12 часов вблизи от южного полюса до 18 часов возле экватора. Это означает, что на Нептуне дуют ветры со скоростями до 2400 км/ч, направленные против вращения планеты. Это самые сильные ветры в Солнечной системе.

«Вояджер-2» обнаружил, что ось магнитного поля Нептуна наклонена на 46° к оси вращения планеты и смещена от центра планеты на расстояние в 0,55 радиуса планеты. В результате напряженность магнитного поля сильно варьирует по поверхности планеты — от 0,1 гаусса в северном полушарии до 1 гаусса в южном. Считают, что магнитное поле Нептуна порождается не ядром планеты, а мантией, богатой аммиаком. Сильный наклон оси магнитного поля приводит к тому, что траектории движения заряженных частиц в магнитосфере планеты пересекают траектории движения спутников и колец; в результате многие заряженные частицы поглощаются спутниками и кольцами, и их концентрация в магнитосфере уменьшается. Кроме того, «Вояджер» обнаружил на Нептуне полярные сияния, хотя и значительно более слабые, чем на Земле. Они имеют сложный характер и распространяются на больших участках планеты, не только вокруг магнитных полюсов.

Считают, что Нептун имеет ядро из расплавленных скальных пород, окружённое внешним ядром из частично расплавленной смеси аммиака, воды и метана, не поделенной на слои.

По данным на июль 2013 г., в Нептуна 14 спутников.[1].

[править]Кольца

Схема спутников и колец Нептуна
Кольца Нептуна. Фотография Voyager 2

До полета «Вояджера-2» наличие у Нептуна колец было предметом оживленной дискуссии. Некоторые наземные наблюдения позволяли предположить, что вокруг планеты расположены неправильные дуги. Снимки «Вояджера» показали, что вокруг планеты существуют пять колец: два ярких и узких и три более слабых. Некоторые секторы внешнего яркого кольца значительно ярче, чем другие, и именно они были открыты при наблюдениях с Земли. Протяжённость таких дуг составляет от 1000 до 10 000 км. Три самых ярких из них получили названия Свобода, Равенство и Братство. Яркие кольца (1989N2R, Леверье и 1989N1R, Адамс) расположены на расстояниях 53 тыс. км и 63 тыс. км. Внутреннее яркое кольцо имеет ширину всего 15 км. Спутники Галатея и Деспина движутся как раз по внутренней стороне 1989N1R и 1989N2R соответственно, и, возможно, участвуют в их формировании. Одно из широких колец расположено на расстоянии 42 тыс. км (1989N3R, Галле), другое — между яркими кольцами (1989N4R Лассела, Араго), и третье, по-видимому, заполняет пространство между внутренним широким кольцом и планетой. Кольца не отражают радиоволн, что указывает на отсутствие в них частиц размером крупнее сантиметра. То, что кольца лучше видны, когда Солнце подсвечивает их сзади, указывает на превосходство пылевидных частиц. Возможно, кольца состоят из метанового льда, потемневшего под действием излучения Солнца.

[править]Интересные факты

Галилео Галилей во время наблюдений спутников Юпитера 28 декабря 1612 года и 28 января 1613 года, обнаружил изменение относительного положения двух звезд. Только через 366 лет, в 1979 г. выяснилось, что одной из этих «звезд» был Нептун.[2]

[править]Фото

  • Нептун, фотография телескопа Хаббл.

  • Нептун, фотография с космического аппарата Voyager 2

  • Нептун и его спутник Тритон

[править]См. также

Нептун управляет знаком Зодиака: Рыбы

Символом Нептуна является трезубец, а сам он олицетворяет Посейдона, древнегреческого бога морей. Подобно тому, как переменчив и обманчив морской лик и как непредсказуемы и таинственны океанские глубины, Нептун отвечает за все изменчивое, иллюзорное и непознанное в мире, природе и человеческой жизни. Девиз Нептуна: «Я верю!».

В гороскопе человека присутствие Нептуна на первый взгляд заметить нелегко, ведь эта планета ответственна за иллюзии, а что может быть неуловимее и эфимернее? Впрочем, есть главная подсказка: Нептун наделяет человека развитой интуицией, фантазией, абстрактным мышлением, умением мечтать. Под влиянием Нептуна люди умеют погружаться, как в морские глубины, в свой внутренний мир, причем этот мир может быть для них куда ярче и интереснее, чем реальность. Таким виртуальным миром для них может являться творчество, мир философских размышлений и идей, интернет-пространство или просто сказочный мир их фантазий и грез.

В качестве великого повелителя иллюзий, Нептун в гороскопе ответственен за музыку, литературу, театр, кино, компьютерные игры, интернет, телевидение. Даже за моду, идеологию и создание брендов – ведь это тоже виртуальные миры. Такая уж судьба у этой планеты: создавать иллюзии, которые очаровывают людей своей внешней блестящей оберткой или же подкупают богатым внутренним содержимым.

Нептун в знаках Зодиака

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий