Neptunus

 

Neptunus vergeleken met de Aarde
Neptunus vergeleken met de Aarde

Neptunus is de achtste planeet vanaf de Zon. Het was de eerste planeet waarvan het bestaan werd voorspeld door middel van wiskundige berekeningen voordat de planeet op 23 september 1846 voor het eerst door een telescoop werd gezien. Onregelmatigheden in de baan van Uranus leidden er toe dat de Franse astronoom Alexis Bouvard stelde dat de aantrekkingskracht van een ander hemellichaam hier mogelijk verantwoordelijk voor was. Het was de Duitse astronoom Johann Galle die op basis van berekeningen, gedaan door de Franse astronoom Urbain Le Verrier, uiteindelijk de planeet ontdekte. Neptunus werd al eerder waargenomen maar door zijn zeer langzame beweging aan de hemel nooit eerder als planeet herkend. Ook Galileo Galilei nam Neptunus al waar maar zag de planeet voor een ster aan. In overeenstemming met alle andere planeten kreeg deze nieuwe planeet ook een naam uit de Griekse en Romeinse mythologie. Neptunus is de Romeinse god van de Zee.

Fysische kenmerken

Neptunus is bedekt met dikke wolken die een aparte helderblauwe kleur hebben die gedeeltelijk wordt veroorzaakt door een nog onbekende component met als resultaat dat het rode licht in de atmosfeer door methaan wordt geabsorbeerd. De atmosfeer bestaat overigens grotendeels uit waterstof en helium. Foto’s van Neptunus laten een blauwe planeet zien die vaak als ijsreus wordt aangeduid omdat er zich onder de atmosfeer een dikke mix van waterijs, ammoniakijs en methaanijs bevindt. Neptunus is ongeveer 17 keer zo zwaar als de Aarde en ongeveer 58 maal groter dan onze planeet. Men vermoedt dat de rotsachtige kern van Neptunus ongeveer even zwaar is als de Aarde.

Neptunus bevindt zich op grote afstand van de Zon en dat betekent dat er maar weinig zonlicht is dat de atmosfeer kan verwarmen, toch kan het op Neptunus enorm hard waaien. De windsnelheden kunnen oplopen tot 2400 kilometer per uur. Dit zijn de hoogste windsnelheden die in het zonnestelsel zijn gemeten. Deze winden werden gelinkt aan een grote donkere storm die in 1989 door de Voyager-2 op het zuidelijk halfrond werd ontdekt. Deze ovale Grote Donkere Vlek draait tegen de wijzers van de klok in en was groot genoeg om de hele Aarde er in te laten verdwijnen. De storm draaide met een snelheid van 1200 kilometer per uur van oost naar west. Toen de Hubble Telescope later Neptunus onderzocht was de Grote Donkere Vlek verdwenen. Met de Hubble Telescope zijn de laatste 10 jaar verschillende Grote Donkere Vlekken waargenomen die ontstonden en ook weer verdwenen.

De magnetische polen van Neptunus maken een hoek van ongeveer 47 graden met de rotatie-as. Door de grote hoek met de rotatie-as is het magneetveld aan sterke schommelingen onderhevig. Het magneetveld van de planeet is ongeveer 27 keer sterker dan het magneetveld van de Aarde

Door het bestuderen van de wolkenformaties op de planeet hebben wetenschappers vastgesteld dat een dag op Neptunus bijna 16 uur duurt.

Baan kenmerken

De baan van Neptunus heeft de vorm van een ovaal. De gemiddelde afstand tot de Zon bedraagt 4,5 miljard kilometer. Dit is ongeveer 30 maal verder weg dan de Aarde. De planeet is met het blote oog niet zichtbaar. Voor een omwenteling om de Zon heeft Neptunus 165 jaar nodig. De eerste volledige omwenteling om de Zon sinds de ontdekking werd in 2011 afgerond.

Iedere 248 jaar beweegt Pluto zich gedurende een periode van 20 jaar binnen de baan van Neptunus. Pluto werd in 2006 geclassificeerd als een dwergplaneet dus Neptunus is de verste planeet gezien vanaf de Zon.

Samenstelling & structuur

Atmosferische samenstelling (uitgedrukt in volume-%)

  • Waterstof: 80%
  • Helium: 19,0%
  • Methaan: 1,5%

Magneetveld: 27 maal sterker dan het Aardse magneetveld

Samenstelling: Neptunus bestaat, uitgedrukt in massa, voor 25% uit gesteente, 60-70% uit ijs en 5-10 % waterstof en helium.

Interne structuur: Een mantel van water, ammoniakijs en methaanijs. De kern bestaat uit ijzer en magnesiumsilicaat.

Baan & rotatie

  • Gemiddelde afstand tot de Zon: 4.498.252.900 km. Ter vergelijking: 30.069 keer verder dan de Aarde
  • Perihelium (dichtste nadering tot de Zon): 4.459.630.000 km. Ter vergelijking: 29.820 keer die van de Aarde
  • Apheliun (grootste afstand van de Zon): 4.536.870.000 km). Ter vergelijking: 30.326 keer die van de Aarde

De manen van Neptunus

Neptunus heeft 14 bekende manen die zijn vernoemd naar lagere zeegoden en nimfen uit de Griekse mythologie. Triton is veruit de grootste maan. Deze maan werd op 10 oktober 1846 ontdekt door de amateurastronoom William Lassell die zijn fortuin had vergaard met het brouwen van bier en dat geld investeerde in zijn hobby.

Triton is de enige ronde maan van Neptunus, de andere dertien manen hebben een onregelmatige vorm. Triton is uniek in het zonnestelsel vanwege het feit dat het de enige grote maan is die in een retrograde baan – tegen de wijzers van de klok in – om de planeet draait. Men vermoedt dat Triton een ingevangen dwergplaneet is. Triton wordt door de aantrekkingskracht van Neptunus richting de planeet getrokken. Dit betekent dat de maan over enkele miljoenen jaren zo dichtbij zal komen dat hij uit elkaar getrokken zal worden.

De temperatuur op Triton is erg laag; ongeveer -235 °C. Het is één van de koudste plaatsen in het zonnestelsel. Desondanks ontdekte Voyager-2 toch geisers op de maan die ijsachtig materiaal tot een hoogte van 8 kilometer uitspuwden. Het binnenste van de maan moet dus veel warmer zijn. Wetenschappers vermoeden dat er zich een oceaan onder het oppervlak bevindt. In 2010 werd aangetoond dat er seizoenen op de maan voorkomen.

De maan Naiade werd door de Voyager-2 in 1989 ontdekt. Het duurde tot 2013 voordat de maan met behulp van de Hubble Telescope werd herontdekt. Naiade heeft een doorsnede van 100 kilometer.

De veertiende maan werd ook in 2013 ontdekt. Deze maan heeft de tijdelijke aanduiding S/2004 N 1 gekregen. Het is, met een doorsnede van 18 kilometer, de kleinste maan van Neptunus. De maan is ontdekt op foto’s die al in 2004 waren gemaakt. Tot op heden heeft de maan geen definitieve naam gekregen.

De ringen van Neptunus

De vreemde ringen van Neptunus zijn niet uniform verdeeld om de planeet. Ze bestaan uit bogen die grote klonten stof bevatten. De ringen zijn erg jong en vermoedelijk een kort leven beschoren. Waarnemingen vanaf de Aarde duiden er op dat de ringen erg instabiel zijn.

Onderzoek en verkenning

Neptunus werd op 25 augustus 1989 bezocht door de Voyager-2. Dit is tot nu toe de enige ruimtesonde die een bezoek heeft gebracht aan de planeet. Voyager-2 ontdekte de ringen en zes manen – Despina, Galatea, Larissa, Naiade, Proteus en Thalassa. In 2003 kondigde een internationaal team van astronomen vijf nieuwe manen aan bij de planeet. Al deze manen zijn vanaf de Aarde ontdekt.

Het ontstaan van Neptunus

Men denkt dat Neptunus is ontstaan uit een rotsachtige kern die omringend waterstof en helium uit de nevel rond de jonge zon heeft aangetrokken. In dit model heeft de proto-Neptunus zich gevormd in een periode van 1-10 miljoen jaar.

 

Eerste publicatie: 16 december 2012
Laatste bewerking: 3 oktober 2017

Meer artikelen over Neptunus