Neptune, la dernière planète

par Richard Doyle

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Neptune est la huitième et, depuis 2006, la dernière planète de notre système solaire contemporain.
 

 

Cette sphère gazeuse possède une période de rotation sur elle-même de 19 heures 6,7 minutes. Elle est inclinée de 29° 35’ sur son axe de rotation et gravite sur une orbite quasi circulaire qu’elle met 165,8 ans à parcourir, et ce, à une distance d’environ 4,5 milliards de kilomètres de notre Soleil, soit 30 fois plus loin que notre Terre.

 

Avec Jupiter, Saturne et Uranus, elles constituent le quatuor des géantes gazeuses, dont elle est la plus petite, et qui règne dans la partie dite externe de notre système solaire, et donc situé au-delà de la ceinture principale d’astéroïdes, le domaine de la planète naine Cérès, et en deçà du disque de Edgeworth-Kuiper, le domaine de la planète naine Pluton.

 

Avec les connaissances que l’on a aujourd’hui (septembre 2013) de cette planète on sait que Neptune est accompagné d’un cortège de 14 satellites connus et possède un système annulaire comportant au moins 5 anneaux.

Malgré le fait que Neptune fut découvert 143 ans avant le passage de Voyager II en 1989, son observation depuis la Terre, même avec les grands télescopes de l’époque, ne laissait entrevoir que peu de choses à son sujet; une grosse boule orbité par deux satellites, possédant possiblement un anneau.
 

En août 1989, la sonde Voyager II, poursuivant sa collecte de découverte de notre système planétaire, survola Neptune et son système de satellite. On ne peut prétendre connaître à fond les caractéristiques de Neptune avec les données recueillies par un seul survol de cette planète, cependant il permit de recueillir une très grande quantité de données faisant de cette planète une autre marginalité du système solaire soulevant de nombreuses failles du modèle de la naissance des planètes, ou du moins de Neptune, et ce, en rapport avec ça grosseur et son emplacement dans le système solaire, et par conséquent, de la disponibilité de matériaux permettant de construire une planète de cette taille.

 

 
Neptune, vue par Voyager II, le 25 août 1989

Déçus par la physionomie presque inintéressante d’Uranus, les astronomes n’espéraient guère obtenir plus de sa jumelle. Mais Neptune leur présenta un visage très dynamique avec une atmosphère très diversifiée, un grand courant équatorial, de nombreuses formations nuageuses blanches constituées de méthane et en déplacement rapide dans sa haute atmosphère ainsi que plusieurs grandes taches sombres, rappelant celles de Jupiter, et des vents extrêmement violents. C’est d’ailleurs à la surface de Neptune que furent observés les vents les plus violents jamais enregistrés dans notre système solaire, soit des vélocités pouvant atteindre 2,000 kilomètres/heures.
 

 

La structure interne de Neptune serait composée d'un noyau rocheux de silicate fondu, entouré par une couche composée d'eau, d'ammoniaque et de méthane liquide. Sa surface externe, qui représente le tiers de la sphère, est un mélange de gaz chaud comprenant de l'hydrogène, de l'hélium, de l'eau et du méthane. C'est d'ailleurs le méthane qui confère à Neptune sa belle teinte bleutée, alors que son atmosphère absorbe la lumière rouge.

 

La visite de Voyager II a permis également d’observer une grande tache noire tourbillonnante comparable à la tache rouge de Jupiter, mais qui semblerait avoir disparu depuis, si on se réfère aux images captées par le télescope spatial Hubble.
 

C'est à l'intérieur même de la planète que se situe le moteur de son agitation atmosphérique émanant de la différence entre les températures extrêmement froides de sa surface et l’énergie dégagée par son coeur, puisque Neptune émet 2,8 fois plus d'énergie qu'elle n'en reçoit du Soleil.

C’est cependant l’émission de cette énergie interne qui lui confère une température relativement uniforme quel que soit la latitude où on se retrouve à sa surface. Cependant, cette source d'énergie n'a pas encore été identifiée avec certitude par les astronomes.

 

Le champ magnétique
 

 

Neptune possède également un champ magnétique, mais de très faibles intensités en comparaison de sa masse, puisqu’il est inférieur à celui de la Terre qui détient pourtant une masse 60 fois plus petite.
 

 

Les satellites


Triton et Neréide ~ 1875
Arnold Böcklin (1827 - 1901)

 

Le système neptunien possède quatorze satellites (septembre 2013), dont six furent découverts par Voyager II. Cinq autres furent découverts en 2002/2003. Avant le survol de Voyager II, on ne connaissait à Neptune qu’uniquement deux satellites, Néréide (1949) et Triton, son plus gros satellite qui fut découvert le 10 octobre 1846, moins d'un mois après la découverte de la planète elle-même.

Dans la mythologie grecque, Triton, créature mi-homme mi-poisson, est le fils de Poséidon. Les Néréides sont les nymphes de la Méditerranée, parmi lesquelles se trouve Amphitrite, la femme de Poséidon.
 

Sept de ces satellites sont en fait de gros astéroïdes de moins de 350 km de diamètre aux orbites très excentriques, qui furent vraisemblablement capturées par la force gravitationnelle neptunienne.
 

Le déplacement orbital de Triton autour de Neptune est presque circulaire et fortement incliné par rapport au plan équatorial de la planète. Triton est cependant le seul exemple de satellite proche de sa planète qui soit animée d'un mouvement rétrograde, soulevant ainsi l’hypothèse qu’il serait un astre émanant du disque de Edgeworth-Kuiper et capturé par le champ de gravitation neptunien. On connaît aujourd’hui (juin 2009) plusieurs objets du disque d'Edgeworth-Kuiper qui sont des binaires. Il semble donc tout à fait raisonnable de penser qu'un tel couple ce soit suffisamment approché de Neptune, pour que l'objet se retrouvant le plus proche de la planète massive, et se déplaçait autour du centre de gravité en sens inverse de sa révolution autour du Soleil, soit capturé.

 

 

Cent quarante ans après sa découverte, le survol de la sonde Voyager II permit de dévoiler la surface glacée de Triton, d’observer ces phénomènes d’éruption volcanique crachant des geysers d’azote liquide,  et de lui découvrir une mince bande atmosphérique.

 
 

Triton 

 

 

 

 

 

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