حقایقی درباره‌ دورترین سیاره منظومه شمسی/ نپتون، توپ گاز و یخ با جاذبه بالا

به گزارش خبرنگار حوزه علم، فناوری و دانش‌بنیان گروه دانشگاه خبرگزاری آنا، نپتون چهارمین سیارهٔ بزرگ و دورترین سیارهٔ منظومه شمسی است که دارای شدیدترین بادها نسبت به سایر سیارات این منظومه است. همچنین نپتون اولین سیاره‌ای است که با پیش‌بینی‌های ریاضی در سال 1846 توسط دو دانشمند فرانسوی به نام‌های جان کاوچ آدامز و اوریان لوودیه کشف شد. این سیاره سرانجام در 23 سپتامبر همان سال توسط یوهان گوتفرید گاله، منجم آلمانی رصد شد.

بیشتر بخوانید:

دانشمندان، امیدوار به کشف ردپای زندگی در کیهان/ حیات روی سیاره دیگر امکان‌پذیر است؟

نپتون در حقیقت ابتدا در سال 1613 توسط گالیله مشاهده شد، اما او تصور می‌کرد که آن جسم فقط یک ستاره است، و هنگامی‌که خواست دربارهٔ آن تحقیق بیشتری کند، به دلیل حرکت سیاره نتوانست دوباره آن را بیابد. بزرگ‌ترین عامل کشف نپتون، سیاره اورانوس بود که ستاره‌شناسان با محاسبهٔ مدار آن، مشاهده کردند که روند حرکتی‌اش از مدل‌هایشان پیروی نمی‌کند. مدار آشفتهٔ اورانوس منجمان را وادار کرد نتیجه‌گیری کنند که یک سیاره کشف‌شدهٔ دیگر باید عامل این بی‌نظمی باشد.

کشف سیاره نپتون با محاسبات ریاضی

دو دانشمند فرانسوی محل احتمالی نپتون را پیش‌بینی کردند و از یوهان گوتفرید گاله، ستاره‌شناس رصدخانهٔ برلین درخواست کمک کردند. گاله این سیاره را یک درجه دورتر از نقطهٔ پیش‌بینی‌شده یافت. نپتون را اولین سیاره‌ای می‌دانند که در ابتدا از طریق محاسبات و پیش‌بینی‌های ریاضی و نه رؤیت مستقیم به‌وسیلهٔ تلسکوپ پیدا شد.  در این گزارش به برخی از حقایق جالب علمی در مورد این سیاره خواهیم پرداخت:

نپتون تنها سیاره‌ای است که برای چشم غیرمسلح قابل‌مشاهده نیست، بنابراین اخترشناسان هیچ‌یک آن را مشاهده نکردند. به این سیاره به دلیل رنگ آبی‌فام اقیانوس‌مانندش نام خدای رومی دریا یعنی نپتون داده شد. اقمار آن نیز نام خدایان آب را دریافت کردند. اعتقاد بر این است که رنگ نپتون تحت تأثیر وجود متان در جو آن و همچنین یک عامل ناشناخته به رنگ آبی درآمده است.

دورترین سیاره نسبت به خورشید

نپتون به‌طور متوسط 4.5 میلیارد کیلومتر یا 30 واحد نجومی با خورشید فاصله دارد که دورترین فاصله در میان هشت سیارهٔ منظومه شمسی است. نپتون در حال حاضر 29.4 واحد نجومی با سیارهٔ زمین فاصله دارد و بازتاب نور آن 4 ساعت طول می‌کشد تا به ما برسد. با ردیابی مداوم این سیاره، موقعیت واقعی نپتون به‌صورت آنلاین قابل‌بررسی است. نپتون درنتیجهٔ فاصلهٔ زیادی که با خورشید دارد، مدت‌زمان مداری بسیار زیادی طول می‌کشد تا یک‌بار به دور خورشید بگردد (165 سال به‌وقت زمین!)

بااین‌حال، چرخش به دور خود یا روز در نپتون طی 16 ساعت انجام می‌شود. نپتون از زمان کشف تا سال 1930 که پلوتو کشف شد، دورترین سیاره محسوب می‌شد. پس از کشف پلوتو، تصور می‌شد که نپتون دومین سیارهٔ دور از خورشید باشد. اما وقتی مدار غیرعادی پلوتو بررسی شد و وضعیت آن از یک سیاره به یک سیاره کوتوله تنزل یافت، نپتون مجدداً عنوان دورترین سیاره منظومه شمسی را کسب کرد!

شعاع نپتون 24.764 کیلومتر است، تقریباً چهار برابر زمین. نپتون با قطر آن 49.244 کیلومتر چهارمین سیارهٔ بزرگ منظومه شمسی شناخته می‌شود. نپتون و اورانوس به‌عنوان غول‌های یخی شناخته می‌شوند زیرا نسبت به غول‌های گازی یعنی مشتری و زحل کوچک‌تر هستند و ترکیبات متفاوتی دارند. نپتون از لایه‌های هلیم 29 درصد و 80 درصد هیدروژن با آثار متان ساخته می‌شود.

بیشترین تراکم در بین غول‌های گازی

هسته این سیاره تقریباً 1.5 برابر اندازهٔ زمین با دو برابر فشار است و حدود 45 درصد از جرم سیاره را تشکیل می‌دهد، اما نپتون فاقد سطح است. ویژگی منحصربه‌فرد غول‌های یخی، هسته‌های سنگی و یخی آن‌هاست و برخلاف غول‌های گازی، به نسبت بیشتری از مقدار گاز موجود در آن‌ها است. نپتون کوچک‌ترین غول یخی با جرم معین کیلوگرم است اما بیشترین تراکم را در بین غول‌های گازی دارد، یعنی حدود 1.64 گرم در سانتی‌متر مربع.

دمای آن به‌طور متوسط 214- درجه سانتی‌گراد است. بااین‌وجود اورانوس سردترین غول یخی است و به همین دلیل سردترین سیاره در منظومه شمسی نیز است. نپتون اما در ویژگی دیگری برتری دارد. این سیاره دارای سریع‌ترین بادها در منظومهٔ شمسی است. سرعت وزش باد به سمت غرب بر روی خط استوا تا 2160 کیلومتر در ساعت می‌رسد که تقریباً یک جریان مافوق صوت است! بیشتر بادها به سمت چرخش سیاره برگشت می‌یابند و 5 برابرِ قوی‌ترین بادهای ثبت‌شده روی زمین هستند و دیوار صوتی را می‌شکنند.

وقتی عموم مردم به سیاره‌های دارای حلقه فکر می‌کنند، معمولاً سیاره‌ای که قبل از همه به ذهن خطور می‌کند، زحل است. اما تعجب نکنید نپتون نیز دارای سیستم حلقه‌ای هست. متأسفانه مشاهدهٔ آن در مقایسه با حلقه پررنگ و تابناک زحل بسیار دشوار است. به همین دلیل حلقه‌های نپتون کمتر شناخته‌شده است.

سیاره‌ای با قمرهای متعدد

درمجموع، نپتون دارای 5 حلقه است که نام همهٔ آن‌ها به یاد ستاره‌شناسانی است که کشف‌های مهمی در مورد نپتون انجام داده‌اند - گاله، لوودیه، لاسل، آراگو و آدامز. این حلقه‌ها حاوی خوشه‌های ذرات گرد و غبار در خود هستند. نپتون همچنین دارای 14 قمر شناخته‌شده است، بزرگ‌ترین قمر آن تریتون نام دارد و هفتمین ماه شناخته‌شده در بین تمام سیارات منظومهٔ شمسی است. تریتون تنها قمری در منظومه شمسی است که در جهت مخالف چرخش سیاره می‌چرخد.

این بدان معنی است که تریتون جسمی اسیرشده توسط جاذبهٔ نپتون است و برخی با توجه به‌اندازهٔ آن حتی اعتقاددارند، یک سیارهٔ کوتوله اسیرشده است.

نپتون یک توپ گاز و یخ است. به هیچ‌وجه نمی‌توانید واقعاً روی سطح نپتون بایستید بدون اینکه غرق شوید! بااین‌حال، اگر می‌توانستید روی سطح نپتون بایستید، متوجه چیزی شگفت‌انگیز خواهید شد. نیروی جاذبه‌ای که شما را به سمت پایین می‌کشد تقریباً معادل نیروی جاذبه‌ای است که در اینجا هنگام راهپیمایی بر روی زمین احساس می‌کنید!

تنها سفینهٔ بشر که تاکنون از نپتون بازدید کرده است، فضاپیمای وویجر (Voyager) 2 ناسا است که در جریان تور بزرگ منظومه شمسی از کنار این سیاره عبور کرد. وویجر 2 در 25 آگوست 1989 با عبور از فاصلهٔ 3000 کیلومتری قطب شمال سیاره نپتون از بالای آن عبور کرد. این بازدید، نزدیک‌ترین عبور وویجر 2 از هر جسمی بود که از زمان پرتاب از زمین با آن مواجه می‌شد.

ویجر 2 همچنین توانست "لکهٔ سیاه بزرگ" را در نپتون مشاهده کند. این لکه در نیمکره جنوبی سیاره قرار دارد و هم‌اندازهٔ کره زمین است! در اطراف لکه، ابرهای سفیدی وجود دارد و بنابراین تصور می‌شود که این ناحیه باید یک گردباد بسیار بزرگ باشد. لکهٔ سیاه بزرگ در جهت خلاف عقربه‌های ساعت می‌چرخد و در ابتدا تصور می‌شد که ابری بزرگ است، اما اطلاعات جمع‌آوری‌شده توسط وویجر کمک کرد تا ماهیت واقعی آن روشن شود.

انتهای پیام/4144/پ