Nosso sistema solar é um lugar fascinante. Entre seus oito planetas e muitos planetas anões, existem algumas diferenças sérias em termos de órbita, composição e temperatura. Enquanto as condições no interior do Sistema Solar, onde os planetas são de natureza terrestre, podem ficar bem quentes, planetas que orbitam além da Linha de Gelo - onde é frio o suficiente para que os voláteis (água, amônia, metano, CO e CO²) se condensem em sólidos - pode ficar muito frio!
É nesse ambiente que encontramos Netuno, o planeta mais distante (e, portanto, mais frio) do Sistema Solar. Embora esse gigante de gás / gelo não tenha uma "superfície" para falar, foram realizadas pesquisas e sobrevôos baseados na Terra que conseguiram obter medições precisas da temperatura na atmosfera superior do planeta. Ao todo, o planeta experimenta temperaturas que variam de aproximadamente 55 K (-218 ° C; -360 ° F) a 72 K (-200 ° C; -328 ° F), tornando-o o planeta mais frio do Sistema Solar.
Características orbitais:
De todos os planetas do Sistema Solar, Netuno orbita o Sol na maior distância média. Com uma excentricidade muito menor (0,0086), orbita o Sol em um eixo semi-principal de aproximadamente 30,11 UA (4.504.450.000.000 km), variando de 29,81 UA (4,459 x 109 km) no periélio e 30,33 UA (4,537 x 109 km) no afélio.
Netuno leva 16 horas 6 minutos e 36 segundos (0,6713 dias) para completar uma única rotação sideral e 164,8 anos terrestres para completar uma única órbita ao redor do Sol. Isso significa que um único dia dura 67% em Netuno, enquanto um ano equivale a aproximadamente 60.190 dias terrestres (ou 89.666 dias netunianos).
Como a inclinação axial de Netuno (28,32 °) é semelhante à da Terra (~ 23 °) e Marte (~ 25 °), o planeta passa por mudanças sazonais semelhantes. Combinado com seu longo período orbital, isso significa que as estações duram quarenta anos na Terra. Além disso, a inclinação axial dos planetas também leva a variações na duração do dia, bem como a variações de temperatura entre os hemisférios norte e sul (veja abaixo).
"Temperatura da superfície:
Devido à sua composição, a determinação da temperatura da superfície em gigantes de gás ou gelo (em comparação com planetas ou luas terrestres) é tecnicamente impossível. Como resultado, os astrônomos confiaram em medições obtidas em altitudes em que a pressão atmosférica é igual a 1 bar (ou 100 kg Pascal), o equivalente à pressão do ar aqui na Terra ao nível do mar.
É aqui em Netuno, logo abaixo das nuvens de nível superior, que as pressões atingem entre 1 e 5 barras (100 - 500 kPa). É também nesse nível que as temperaturas atingem a máxima registrada de 72 K (-201,15 ° C; -330 ° F). A essa temperatura, as condições são adequadas para a condensação do metano, e se pensa em formar nuvens de amônia e sulfeto de hidrogênio (que é o que dá a Netuno sua coloração ciana caracteristicamente escura).
Mas, como em todos os gigantes de gás e gelo, as temperaturas variam em Netuno devido à profundidade e pressão. Em resumo, quanto mais fundo entra em Netuno, mais quente fica. Em sua essência, Netuno atinge temperaturas de até 7273 K (7000 ° C; 12632 ° F), comparáveis à superfície do Sol. As enormes diferenças de temperatura entre o centro de Netuno e sua superfície criam enormes tempestades de vento, que podem chegar a 2.100 km / hora, tornando-as as mais rápidas do Sistema Solar.
Anomalias e variações de temperatura:
Enquanto Netuno calcula a média das temperaturas mais baixas do Sistema Solar, uma estranha anomalia é o polo sul do planeta. Aqui, é 10 graus K mais quente que o resto do planeta. Esse "ponto quente" ocorre porque o pólo sul de Netuno está atualmente exposto ao sol. Enquanto Netuno continua sua jornada ao redor do Sol, a posição dos pólos se inverte. Então o pólo norte se tornará o mais quente e o pólo sul esfriará.
O clima mais variado de Netuno, quando comparado a Urano, deve-se em parte ao seu maior aquecimento interno, o que é particularmente desconcertante para os cientistas. Apesar de Netuno estar localizado a mais de 50% do Sol que Urano, e receber apenas 40% da quantidade de luz solar, as temperaturas da superfície dos dois planetas são aproximadamente iguais.
Mais profundamente dentro das camadas de gás, a temperatura aumenta constantemente. Isso é consistente com Urano, mas, estranhamente, a discrepância é maior. Urano irradia apenas 1,1 vezes mais energia do que recebe do Sol, enquanto Netuno irradia cerca de 2,61 vezes mais. Netuno é o planeta mais distante do Sol, mas sua energia interna é suficiente para impulsionar os ventos planetários mais rápidos vistos no Sistema Solar. O mecanismo para isso permanece desconhecido.
E embora as temperaturas em Plutão tenham sido registradas como atingindo um nível mais baixo - até 33 K (-240 ° C; -400 ° F) - o status de Plutão como um planeta anão significa que ele não está mais na mesma classe que os outros. Como tal, Netuno continua sendo o planeta mais frio dos oito.
Escrevemos muitos artigos sobre Netuno aqui na Space Magazine. Eis o Netuno Gigante Gás (e Gelo), como é a superfície de Netuno ?, 10 fatos interessantes sobre Netuno e Os Anéis de Netuno.
Se você quiser obter mais informações sobre o Netuno, dê uma olhada nos Comunicados da Hubblesite sobre o Netuno e aqui está um link para o Guia de Exploração do Sistema Solar da NASA para Netuno.
Nós gravamos um episódio inteiro de Astronomy Cast quase sobre Netuno. Você pode ouvi-lo aqui, episódio 63: Netuno.
