NEPTUNE
Frans Bondroit Jean-Pierre Pirau 28/03/2015
Neptune
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Dieu Romain des sources et des eaux vives Il est assimilé à POSEIDON, le dieu grec des océans
Le NEPTUNE de Copenhague
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Représentations de Neptune dans l’antiquité.
Mosaïque romaine du IV éme siècle
Vase grec du II éme siècle av JC
Une forme de reprĂŠsentation plus moderne
Avec ses attributs
(comme les apôtres)…
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Le trident Le dauphin La barbe Et maintenant, intéressons-nous à l’autre Neptune
Sa première photo. En 1989 par Voyager 2
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Des plus rĂŠcentes par Hubble entre 1996 et 2002
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Introduction
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Sa découverte Sa position Sa composition Ses particularités Ses satellites
Sa découverte
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Non visible à l’œil nu. Première planète découverte par le calcul. Inspiré par les mouvements anormaux d’Uranus. Soupçonnée dés la découverte d’Uranus en 1788, plusieurs mathématiciens se sont penchés sur la question
Le ou les découvreurs
Les théoriciens
Les deux principaux sont :
Le Verrier. (français) John Couch Adams. (anglais) Urbain
L’observateur.
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Johann Gottfried Galle. (prussien)
Le Verrier et Galle
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Le Verrier publie le résultat de ses recherches le 31 août 1846 Devant le peu d’enthousiasme de la part de ses collègues français, il en informe l’astronome Galle à Berlin Celui pointe son télescope dans la direction mentionnée et trouve la planète à 1 degré de la prévision
Le duel entre Le Verrier et Adams
Le Verrier
Sa célébrité due à la découverte de Neptune lui montera à la tête. Il tente de réitérer son exploit avec VULCAIN, qu’il ne trouvera jamais Il sera la risée des caricaturistes de l’époque.
Son grand mérite a été de mettre en place le premier système météorologique européen en utilisant les récentes lignes télégraphiques .
Sa position dans le système solaire.
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8éme et dernière planète du système solaire depuis le déclassement de Pluton. Elle tourne en 165 ans autour du soleil.
Composition de Neptune
1-Haute atmosphère, 2-Atmosphère composée de gaz d'hélium, d'hydrogène et de méthane, 3-Manteau composé de glaces d'eau, d’ammoniac et de méthane 4-Noyau rocheux.
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Sa composition
Principalement de : L’hydrogène (80 %) L’hélium (19 %) Méthane (1 %) (Ce qui lui confère sa teinte bleue)
Et aussi des traces de :
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Ammoniac, éthane et acétylène
Ses particularités
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Neptune est 17 fois plus grande que la Terre Mais, 19 fois plus petite que Jupiter Neptune est un peu plus petite qu’Uranus mais par contre elle est plus massive.
Comparaison avec la Terre
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Comparaisons avec la Terre Terre
Neptune
Rapp. N/T
12.756
48.600
3,8
Masse en 10 27 kg
6.0
103.0
17
Volume en 10 12 km3
1.08
62.5
58
Masse volumique En 10 3 kg / m 3
5.5
1.6
0.3
Diamètre Êquatorial En Km
Comparaisons avec la Terre suite Terre
Neptune
Température moyenne en K 1 k = - 273 °c
288
58
Période rotation équatoriale H
24
16
365 jours
164 ans et 280 jours
1
30.0
Période de révolution Distance moyenne du soleil UA 1 UA = 150 x 106 km
Sa famille
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Est d’abord une planète géante gazeuse au même titre que Jupiter et Saturne Mais avec Uranus, elles sont reprises dans une sous-classe, appelées les GEANTES DE GLACE
Ces consœurs.
Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune Vue d’artiste car trois planètes sont dépourvues de leurs anneaux Elles ne sont pas rares dans l’univers.
Composition identique Une épaisse couche de gaz Ensuite ces mêmes gaz sous forme liquide Un minuscule noyau solide.
Taille apparente du soleil depuis Neptune
Mercure La Terre
Sa magnétosphère
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Neptune a un champ magnétique fortement incliné par rapport à son axe de rotation (47 degrés) Comme la terre Neptune subit des changements saisonniers. Une saison Neptunienne dure 40 ans Enfin Neptune tourne sur elle-même en un peu plus de 16 heures.
La météo sur Neptune
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Comme il ne s’agit pas d’un corps solide, son atmosphère est continuellement en mouvement. Les zones équatoriales tournent en 18 h et les polaires en 12 H Cette rotation différentielle est la plus importante des planètes du système solaire. Ce qui provoque beaucoup de turbulences Des vents rapides tournent autour de l’équateur, jusqu’à 2.100 km/h. Ce sont les plus rapides du système solaire.
La rotation des vents
La grande tache
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Découverte en 1989 par Voyager 2 Il s’agit un ouragan composé de nuages chargés de cristaux de méthane En 1994, Hubble confirme qu’il a disparu mais qu’un autre s’était formé dans l’hémisphère nord.
Ses anneaux
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Soupçonnés en 1846 et 1968 Découverte dans les années 1980 en plusieurs étapes Confirmation par Voyageur 2 en 1989 Précisions et détermination de leur nombre par Hubble
Les anneaux
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Les anneaux Nom de l’anneau
Rayon Km
Largeur Km
Épaisseur Km
Entre 40.000 et 42.900
2.000
0.15
53.000
113
0.7
Entre 53.000 et 57.000 *
4.000
0.4
ARAGO
57.200 *
< 100
?
ADAMS
62.000
Entre 15 et 50 **
0.4
GALLE LE VERRIER LASSELL
* Selon les positions des orbites, ils peuvent se rapprocher très près 28/03/2015
** Variations dues aux arcs ( rubrique suivante)
L’anneau d’Adams et ses arcs
•Fraternité •Égalité 1 •Égalité 2 •Liberté, •Courage. 28/03/2015
Ses satellites Neptune vue par le téléscope spatial Hubble, entourée de quatre satellites, PROTEE (en haut), LARISSA (la plus à gauche), GALATEE (en bas à droite) DESPINA (à gauche de Neptune et en bas à droite de Larissa).
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PROTEE LARISSA
DESPINA GALATEE
Les satellites intérieurs
Au nombre de 7 Relativement proches de Neptune, De 48.000 à 117.000 km Petits de 67 à 418 km de diamètre. Auraient une composition similaire à celle de Neptune Ils seraient du même age que la planète.
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Une autre vue des satellites intĂŠrieurs
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Triton et Néréide
Le principal Triton, découvert en 1846 par Lassell (un anglais) Et sa petite voisine Néréide, découverte en 1949 Auraient la même composition Ainsi que la même origine, corps capturé.
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TRITON
Triton vue par Voyager 2 en 1989 28/03/2015
Une idĂŠe de la distance entre Neptune et Triton.
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Le cas
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TRITON
Le plus gros satellite de Neptune et de loin Découvert en 1846 peu après celle de sa planète mère, par LASSELL (anglais) …… Tourne dans le sens contraire des autres satellites Serait un objet issu de la ceinture de Kuiper et capturé par Neptune Plus gros que Pluton Dans 100 millions d’année, il devrait s’écraser sur Neptune C’est l’objet le plus froid du système solaire
Tourne autour de Neptune en 5 j et 21 h A une orbite presque circulaire Une forte inclinaison , qui lui confère des saisons très marquées durant l’année (165 ans) Possède une atmosphère ténue Composée d’ azote principalement avec des traces de CO (monoxyde de carbone, CH4 méthane, néon et argon et d’eau Il y a des geysers, preuve d’une activité géologique Ils rejettent de l’azote liquide et pas de la lave.
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Lassell
Un brasseur astronome Découvreur de satellites dans le système solaire Triton (Neptune) Hypérion (Saturne) Ariel et Umbriel (Uranus)
Concepteur d’instruments, il fut le pionnier des montures équatoriales préfigurant les grands télescopes du 20 éme siècle.
Les satellites extérieurs
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Très éloignés de la planète de 15 à 48 millions de km Au nombre de 5 Encore plus petits, les plus gros font 60 km de diamètre Certains ont des orbites rétrogrades comme Triton Seraient également des corps « vagabonds » capturés par Neptune
Néréide
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3 éme plus gros satellite de Neptune après Triton et Protée Découvert en 1949 par Kuiper Orbite très excentrique de 1.3 à 9.6 M KM A longtemps été le record du système solaire, détrôné depuis peu par BESTLA, un satellite de Saturne Serait également un objet capturé provenant de la ceinture de Kuiper Tourne autour de Neptune en 360 jours
Le trajet de NĂŠrĂŠide
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Les satellites confirmés (1) N° Ordre
Nom
Date Déc..
Diam. Km
½ Gr Arc Km
1
NAIADE
1989
67
48.227
2
THALASSA
1989
83
50.075
3
DESPIMA
1989
152
52.526
4
GALATEE
1989
175
61.953
5
LARISSA
1981
195
73.548
6
S/2004 N1
2004
19
105.250
7
PROTEE
1989
418
117.647
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Les satellites confirmés (suite) N° Ordre
Nom
Date Déc..
Diam. Km
½ Gr Arc Km
8
TRITON
1846
2.707
9
NEREIDE
1949
340
De 1.3 à 9.6 M
10
HALIMEDE
2002
60
15.728.000
11
SAO
2002
38
22.422.000
12
LAOMEDIE
2002
38
23.571.000
13
PSAMATHEE
2003
28
46.695.000
14
NESO
2002
60
48.387.000
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354.800
Voici la photo qui a permis de dĂŠcouvrir le dernier satellite connu de Neptune. S2004 N1
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Les satellites troyens de Neptune ď Ž
ď Ž
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A ce jour, 9 troyens de Neptune sont connus 6 en L4 et 3 en L5
Les troyens de Neptune Désignation
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Point La
Périphélie UA x 103
Aphélie UA x 103
Dia en km
2001 QR
L4
29
31
140
2004 UP
L4
29
31
100
2005 TN
L4
28
32
80
2005 TO
L4
28
31
100
2006 RJ
L4
29
31
180
2007 VL
L4
28
32
160
2004 KV
L5
25
36
56
2008 LC
L5
28
32
100
2011 HM
L5
28
32
90 - 180
Une simulation de ceux en L4
28/03/2015
Sources.
28/03/2015
Wikipedia NASA ESA Encyclopédie Larousse IAU Le système solaire a portée de souris