NETUNO

No início do século 19, os astrônomos notaram algumas diferenças entre os dados obtidos da órbita de Urano e o previsto pelos cálculos matemáticos. Suspeitaram que isto poderia ser causado pela influência de outro planeta além de Urano. O inglês John Couch Adams e o francês Urbain Jean Joseph Le Verrier, quase ao mesmo tempo, calcularam a suposta posição do oitavo planeta -- atualmente sabe-se que estes cálculos estavam errados, porque os dados obtidos eram incertos--, e com esta posição em mãos, o alemão Johann Galle, em 23 de setembro de 1846, usando o telescópio do Observatório de Berlim descobriu um astro exatamente na localização prevista! (Galileu já tinha observado Netuno por várias noites, mas não tinha como saber que era um planeta). Deve-se, porém, salientar que cientistas de vários países colaboraram para o resultado final.
Netuno visto através dum telescópio amador, em 05/set/1999. (Cortesia Ednilson Oliveira)  

 

O novo planeta recebeu o nome de Netuno, o deus do mar da mitologia greco-romana (na Grécia era chamado de Poseidon), devido a sua cor azulada que lembra o mar. A observação de Netuno só é possível com uso de telescópios, céu bem limpo e uma carta celeste para localizá-lo entre as estrelas. Por causa de sua enorme distância, a mais de quatro bilhões de km da Terra, não é possível ver detalhes da atmosfera. Brilha como uma estrela de oitava magnitude.
  Com um sistema óptico adaptável, recentemente o telescópio Keck II, fotografou Netuno em três cores infravermelhas.Nesta imagem é revelada uma enorme tempestade (no canto direito, em branco) na atmosfera de Netuno. (Crédito Keck/LLNL)

 

Por muito tempo, pouco se sabia de Netuno, além de dois satélites naturais (Tritão em 1846 e Nereida em 1949) e os anéis durante a ocultação duma estrela por Netuno em 1985. Então a partir de 25 de agosto de 1989, a sonda Voyager 2 enviou belíssimas imagens do gigante azul. Esta visita ampliou nosso conhecimento do sistema netuniano: a composição química e a estrutura física do planeta, o formato dos anéis, e descobriu mais seis satélites naturais. No entanto os dados mais recentes provém do telescópio espacial Hubble, que a partir de junho de 1995 tirou diversas fotos que ajudaram os astrônomos compararem com as fotos da Voyager 2, e assim verificarem mudanças drásticas na atmosfera de Netuno.

Clique para ver o vídeo produzido pelo HubbleAssim como todos os planetas gigantes, Netuno possui anéis, rotação rápida, faixas na atmosfera e grande quantidade de satélites (são conhecidas oito luas). O maior deles é Tritão com 2.700 km de diâmetro e o menor é Náiade, um pedregulho de 58 km; esta lua também é o mais próximo, apenas à 48.000 km de Netuno. O mais distante é Nereida, com uma das órbitas mais irregulares do Sistema Solar, fica em média à 5.500.000 km.

Esta foto foi registrada pela sonda Voyager 2 em 03/jul/1989 quando estava distante 76 milhões de km. Ainda não é possível observar detalhes da atmosfera. Abaixo, o ponto branco é o maior satélite natural de Netuno. (Crédito JPL/NASA)  

 

VIAGEM À GRANDE MANCHA ESCURA (GME)
Netuno é oitavo planeta em distância do Sol. Sua cor azulada é devido ao gás metano, que absorve as ondas curtas da luz vermelha. A Voyager 2 ainda estava longe, 16 milhões de km, mas mesmo assim já era possível ver a GME. (Crédito JPL/NASA) Foto de três grandes formações da atmosfera: em cima, a GME; no meio, uma nuvem brilhante que chamaram "Vespa"; e embaixo a Pequena Mancha Escura. Esta imagem é rara, já que cada uma move-se numa velocidade diferente em torno de Netuno. A sonda Voyager 2 estava distante 4,2 milhões de km. (Crédito JPL/NASA) Foto da GME quando a Voyager 2 estava apenas à 2,8 milhões de km. Nuvens brancas também são vistas, indicando que como em Júpiter, a atmosfera de Netuno é bem agitada. (Crédito JPL/NASA).

 

Pode-se dizer que Netuno é alguns sentidos, gêmeo de Urano, pois a cor, o período de rotação, a composição atmosférica e as características físicas (diâmetro, massa, volume e densidade) são semelhantes.

Como Urano, o campo magnético de Netuno não coincide com o eixo de rotação. A origem deste campo não se localiza exatamente no centro do planeta, deslocado 13.500 km e formando um ângulo de 47º, um dos maiores do Sistema Solar. Aparentemente, a causa desse desvio é a presença duma massa fluida em contínuo movimento devido a rotação de Netuno.

 
  Foto em cor real quando a sonda Voyager estava apenas a 590.000 km do planeta. Acima a esqueda vê-se uma parte da Grande Mancha Escura, e compridas nuvens parecidas com cirros sào vista em toda extensão da foto. (Crédito NASA/JPL)

Além disso, Netuno possui uma fonte interna de calor muito forte (482º C), porque a quantidade de energia emitida é quase o triplo da energia recebida do Sol. Isto explicaria a atividade intensa da atmosfera. O calor produzido no centro do planeta geraria movimentos convectivos (parecido com o movimento das bolhas d'água quando está fervendo) que, por sua vez, dão origem aos intensos ventos existentes na atmosfera. Deveras são os ventos mais rápidos do Sistema Solar, atingido o surpreendente marco de 2.400 km/h! Esta velocidade diminui progressivamente à medida que se aproxima dos pólos do planeta.

  A atmosfera tem milhares de km a partir do núcleo, e é composta basicamente de hidrogênio (85%) e hélio(13%) -- outra característica em comum dos planetas gasosos. Mas por que Netuno é azul? É o resultado da luz solar sobre o metano, que representa 2% da atmosfera; este gás absorve a luz vermelha, deixando refletir apenas as cores azuis. A temperatura no topo da atmosfera é de cerca de -227º C.
Foto da Pequena Mancha Escura, uma tempestade que durou várias semanas, no hemisfério sul de Netuno. A sonda Voyager 2 estava há 4,2 milhões de km. (Crédito NASA/JPL)

Nas fotos da Voyager 2 são vista manchas escuras (como as de Júpiter, porém menores) na atmosfera, em especial a Grande Mancha Escura (um enorme ciclone de 10.000 km, empurrado em direção oeste a 1.200 km/h, circundando o planeta em pouco mais de 18 horas, girando no sentido anti-horário em 10 dias) e ao sul desta, a Pequena Mancha Escura (uma tempestade em menor escala). Também há imensas nuvens brancas que se extende ao longo de milhares de km, compostas por metano e amoníaco, parecidas às nuvens cirros da Terra.

  Imagem artistíca vista por debaixo da atmosfera de Netuno.O Sol não passa dum ponto luminoso. Cortesia David Seal.

 

Mais tarde, com ajuda do telescópio Hubble, descobriram que a Grande Mancha Escura (bem como a Pequena) tinham desaparecido. Isto ocorreu provavelmente porque elas dissiparam-se ou estão ocultas por outros aspectos desconhecido da atmosfera. No entanto, verificou-se outras formações: uma nova mancha e outras nuvens brilhantes. Diferente de seu gêmeo Urano, Netuno tem uma atmosfera mais ativa, que muda constantemente. Netuno em rotação
  Foto que fornece a vista dos hemisférios opostos de Netuno. Ela foi composta por misturar imagens em ondas diferentes de luz , a fim de mostrar as diversas características da atmosfera netuniana. O telescópio Hubble a registrou em 13/ago/1996. (Crédito Lawrence Sromovsky/ NASA)

 

A órbita de Netuno é um dos mais circulares (pede apenas para Vênus) dos planetas do Sistema Solar; a excentricidade é de apenas 0,009. Apesar de ser o oitavo planeta a partir do Sol, a cada dois séculos, Netuno torna-se o último (nono) planeta do Sistema Solar. Por quê? É que Plutão tem uma órbita muita excêntrica que cruza a órbita de Netuno, e por um período de 20 anos (o último foi de 1979 a 1999) ele fica mais próximo do Sol. Por exemplo, enquanto o periélio de Netuno é de 4,444 bilhões de km, o de Plutão é de 4,435 bilhões de km.

Nuvens brilhantes com largura de 50 a 200 km, a altitude de 50 km. Também é possível verem as sombras de 30 a 50 km de largura sob o fundo azul da atmosfera.(Crédito NASA/JPL)

 

Como deu para perceber, Netuno está muito distante (em média 30 vezes a distância da Terra do Sol) levando pouco mais de 164 anos para completar uma volta em torno do Sol. A inclinação orbital é 1,77º em relação ao plano orbital da Terra. O dia netuniano dura 16 horas e 17 minutos, girando inclinado 28,31º.

  Netuno tem quatro anéis (dois densos e dois tênues) muito estreitos e escuros e contêm concentrações de partículas chamados arcos; tanto que sua observação feita da Terra apresentou-se como arcos e somente com a Voyager 2 é que descobriram que eram anéis inteiros. A composição dos anéis são desconhecidos, apesar de parecerem serem feitas de partículas de pó. O Principal (ou Anel de Adams) contém três regiões mais densa e clara; o que causa isso é desconhecido. Além disso há um disco de matéria difusa que se estende até a parte mais externa da atmosfera, semelhante o que ocorre em Júpiter.

No anel 1989N4R (ou de Adams) são vistos (no alto) três arcos brilhantes e mais denso que o restante do anel, O que causa isso é desconhecido. A Voyager 2 adquiriu esta imagem em 01/ago/ 1989. (Crédito JPL/NASA)

 

 

Fotomontagem de duas fotos tiradas a uma distância de 280.000 km em 26/ ago/ 1989, junto com o nome dos anéis. Percebe-se claramente dois anéis iluminados pelos raios solares (Adams e LeVerrier). A imagem no centro ocultada é Netuno. (Crédito JPL/NASA)
DADOS DOS ANÉIS DE NETUNO
NOME OFICIAL OUTROS NOMES DISTÂNCIA DA ATMOSFERA LARGURA
1989N3R Anel de Galle ou Anel Difuso 17.100 km 2.000 km
1989N2R Anel de Leverrier ou Anel Interno* 28.400 km 110 km
1989N3R Anel de Arago ou Plato 32.100 km 100 km
1989N4R Anel de Adams ou Anel Principal# 32.100 km 50 km
* Contém matéria fina (chamado de Lassel) que estende até o Anel 1989N3R.
# Contêm três arcos chamados de Liberdade, Igualdade e Fraternidade.

 

î Acima: Comparação do diâmetro da Terra com Netuno .

{---Ao lado: Foto de despedida de Netuno em fase crescente adquirida pela Voyager 2, a 4,86 milhões de km, depois de 3 dias e 6 horas de sua máxima aproximação ao planeta. Embaixo também é visto em fase crescente, sua maior lua, Tritão. (Crédito JPL/NASA)

Órbita em movimento de Netuno (em azul) em torno do Sol. Como a órbita de Plutão (em rosa) corta a de Netuno, esse passa a ser o último planeta do Sistema Solar durante 20 anos. A última ocorrência foi 1979 a 1999.
DADOS NUMÉRICOS DE NETUNO
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS
Massa (Terra =1) 17,15
Volume (Terra=1) 55,31
Densidade (g/cm³) 1,67
Gravidade (Terra=1) 1,10
Temperatura Média (atmosfera) -215º C
Temperatura Máxima (atmosfera) -200º C
Temperatura Mínima (atmosfera) -227ºC
Componentes Principais da Atmosfera Hidrogênio, Hélio e Metano
Satélites 8
CARACTERÍSTICAS ORBITAIS
Distância Média do Sol (km) 4.496.000.000
Distância Máxima do Sol (km) 4.546.000.000
Distância Mínina do Sol (km) 4.444.500.000
Diâmetro Médio (km) 49.400
Período de Revolução (anos) 163,72
Período de Rotação 16h 17min
Inclinação do Eixo (graus) 28,31
Excentricidade da Órbita 0,009

 

URANO PÁGINA PRINCIPAL TRITÃO
Urano PÁGINA PRINCIPAL Tritão
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