Wat is de temperatuur op Neptunus?

Neptunus vergeleken met de Aarde

Neptunus vergeleken met de Aarde

Ons zonnestelsel is een fascinerend iets. Als we kijken naar de banen, samenstelling en temperatuur dan zijn er grote verschillen tussen de acht planeten en de vele dwergplaneten. In de binnenste delen van het zonnestelsel, waar zich de Aardse planeten bevinden, kan de temperatuur behoorlijk oplopen maar voorbij de vorstlijn, waar het koud genoeg is om gassen (zoals ammoniak, methaan, koolstofmonoxide en koolstofdioxide) te laten bevriezen, kan het erg koud worden.

Neptunus heeft geen echt oppervlak. We hebben vanaf de Aarde en met behulp van ruimtesondes de temperatuur in de bovenste delen van de atmosfeer kunnen meten. De laagste temperatuur bedraagt -218 °C en de hoogste temperatuur die is gemeten bedraagt -200 °C. Neptunus is daarmee de koudste planeet in het zonnestelsel.

Baan kenmerken

Van alle planeten heeft Neptunus de grootste gemiddelde afstand tot de Zon. De excentriciteit van de baan is erg klein (0.0086). De gemiddelde afstand tot de Zon bedraagt 30.11 AE (4.504.450.000.000 kilometer). In het perihelium bedraagt de afstand tot de Zon 29.81 AE *4.459 * 10km) en in het aphelium bedraagt die afstand 30.33 AE (4.537 * 1019 km).

Neptunus heeft 16 uur, 6 minuten en 36 seconden (0.6713 dagen) nodig voor een siderische rotatie en 164.8 Aardse Jaren voor een compleet rondje om de Zon. Dit betekent dat een dag op Neptunus overeenkomt met 0.67 Aardse dagen maar dat een jaar op Neptunus ongeveer 60.190 Aardse dagen duurt (of 89.666 Neptuniaanse dagen).

De helling van de rotatie-as van Neptunus maakt een hoek van 28.32° met het baanvlak om de Zon. Deze helling komt overeen met de ashelling van de Aarde (± 23°) en Mars (± 25°) en zorgt er voor dat Neptunus ook seizoenen kent. Gecombineerd met de grote omlooptijd betekent dit dat een seizoen op Neptunus ongeveer 40 Aardse jaren duurt. De ashelling leidt daarnaast tot variaties in de lengte van de dagen en ook tot variaties in de tempratuur tussen het noordelijk en het zuidelijk halfrond.

Oppervlaktetemperatuur

Als gevolg van hun samenstelling is het niet mogelijk om van een gasreus of ijsreus de oppervlaktetemperatuur te bepalen. Astronomen gaan daarom uit van de hoogte waar de atmosferische druk gelijk is aan 1 bar (100 kPa). Dit is gelijk aan de druk op Aarde op zeeniveau.

Op Neptunus bedraagt de druk net onder de bovenste wolkendekken 1 tot 5 bar (100 – 500 (kPa). Op dit niveau bereikt de temperatuur ook zijn hoogste waarde van -201.15 °C. Bij deze temperatuur condenseert methaan en worden er wolken van ammoniak (NH3) en waterstofsulfide (H2S) gevormd. Dit zorgt voor de karakteristieke donkere blauw groene kleur van de planeet.

De temperatuur op Neptunus varieert met de hoogte en de druk. Hoe dieper je de atmosfeer van Neptunus induikt hoe warmer de planeet wordt. In de kern is het ongeveer 7000 °C heet. Deze temperatuur is vergelijkbaar met het oppervlak van de Zon.

De grote temperatuurverschillen tussen de kern en het oppervlak zorgen voor enorme stormen die snelheden van wel 2100 kilometer per uur kunnen bereiken. Neptunus kent de sterkste winden in het zonnestelsel.

Temperatuurafwijkingen en variaties

Neptunus kent de laagste temperaturen in het zonnestelsel. Hierbij is er aan de zuidpool van de planeet wat vreemds aan de hand want die is ongeveer 10° warmer dan de rest van de planeet. Deze zogenaamde “hotspot” treedt op omdat op dit moment de zuidpool van de planeet richting Zon is gericht. Tijdens zijn reis om de Zon zal de positie van de polen omkeren. Dan zal de noordpool het warmste zijn en de zuidpool het koudste.

Vergeleken met Uranus is het weer op Neptunus veel gevarieerder en dat heeft te maken met een grotere interne opwarming. Ondanks het feit dat Neptunus 50% verder weg is van de Zon dan Uranus en ongeveer 40% minder licht ontvangt dan Uranus komen de oppervlaktetemperaturen van beide planeten ruwweg met elkaar overeen. Wetenschappers hebben hier nog geen verklaring voor.

De temperatuur neemt toe naarmate je dieper de gaslagen indringt. Dit komt overeen met Uranus maar vreemd genoeg is het verschil groter. Uranus straalt ongeveer 1.1 * meer energie uit dan de planeet ontvangt van de Zon maar bij Neptunus is dat 2.61 * zo veel. Neptunus is de verste planeet van de Zon maar zijn interne energie is voldoende om de snelste winden in het zonnestelsel op ter wekken. Waarom dit zo is weten we nog niet.

Ofschoon de temperaturen op Pluto lager zijn (-240 °C) telt dit niet mee. Pluto heeft de status van dwergplaneet dus Neptunus blijft de koudste van de acht.

Eerste publicatie: 30 mei 2016
Laatste bewerking: 22 mei 2016
Bron: UniverseToday