Neptune

Fiche d'identité

Diamètre équatorial : 49 528 km Masse : 1.027 8 × 1026 kg (17.204 × Terre) Densité moyenne : 1.76 × eau Vitesse de libération à l'équateur : 23.3 km·s-1 Température : 43 K (-230 °C), pour les couches externes Inclinaison de l'équateur sur le plan orbital : 29.56° Période de rotation sidérale : 19.2 heures à l'équateur Période de révolution sidérale : 60 181.3 jours Période de révolution synodique : 367.49 jours Excentricité de l'orbite : 0.009 6 ½ grand-axe de l'orbite : 30.003 UA Inclinaison sur l'écliptique : 1.774° Vitesse moyenne sur orbite : 5.43 km·s-1 Albédo : 0.35 Nombre de satellites : 13 + anneaux

Une découverte calculée

Bien que repérable aux jumelles, la huitième planète du système solaire reste décevante au télescope, même à forte puissance. Pour cette raison, la découverte de Neptune, également déjà observée comme une simple étoile par Galileo GALILEI, ne doit rien à l'observation attentive d'une zone particulière du ciel.
Les observations des positions d'Uranus sur son orbite n'étant pas en accord avec les prédictions, l'idée que la force d'attraction d'une autre planète encore inconnue influait sur cette trajectoire se mit en place. En 1843, le jeune astronome anglais John Couch ADAMS (1819 - 1892) calcula, à l'aide de la théorie de Newton, la position de cette possible planète perturbatrice. N'ayant encore aucune entrée dans le monde de l'astronomie, son résultat ne fut nullement pris en compte. Trois ans plus tard, de manière indépendante mais avec une technique similaire, Urbain Jean Joseph LE VERRIER présenta le même résultat. Cette fois la méthode fut prise avec considération par l'astronome allemand Johann Gottfried GALLE (1812 - 1910) qui localisa la planète, le 23 septembre, à 52' de l'endroit prévu.

Une vision inattendue

Neptune fut survolée, après un périple de douze ans, par la sonde Voyager-2 en août 1989. Au vu de la face impassible de la planète Uranus, visitée trois ans auparavant, les astronomes ne s'attendaient guère à un spectacle plus enthousiasmant en s'éloignant encore du Soleil.

Des cirrus de méthane gelé, surplombant la haute atmosphère
de 50 km, projettent leur ombre sur l'hémisphère Nord de Neptune.

Mais bien que similaire par bien des aspects : une couleur à prédominance bleue en raison d'une forte concentration de méthane gazeux dans l'atmosphère, dimension, structure interne, ..., la vision de Neptune révéla une atmosphère turbulente bien plus proche de celle de Jupiter.

Des stries sombres et claires alternées entourent le globe de la planète. Une tache ovale sombre de 10 000 km s'étale au sud de l'équateur, accompagnée de zones claires, dont la configuration n'est pas sans rappeler la « Grande Tache Rouge » de la planète géante.

La grande tache sombre de Neptune.

Avec Saturne, Neptune est la planète qui possède les vents les plus violents : plus de 1 000 km · h^-1. Et comme pour Uranus, mais contrairement à Jupiter et Saturne, les courants atmosphériques sont plus rapides aux latitudes élevées.
Recevant la moitié moins d'énergie qu'Uranus, l'activité atmosphérique de Neptune pourrait provenir de courants de convection trouvant leur origine dans une contraction gravitationnelle plus forte. La plus petite des quatres planètes joviennes possède en effet la densité la plus élevée. Elle restitue 2.7 fois plus d'énergie qu'elle n'en reçoit du Soleil, le principe de cet excès de diffusion reste inconnu.

Des anneaux atypiques

Plusieurs observations d'occultations d'étoiles par Neptune depuis le sol, par des équipes franco-américaines à partir de 1984, avaient déjà imposé l'existence d'anneaux discontinus autour de la planète.
La présence de quatre structures annulaires ténues, mais complètes, sera confirmée par la sonde Voyager-2. La particularité de l'anneau le plus externe étant de contenir trois zones formant des arcs de matière plus dense. Découverts l'année du bicentenaire de la Révolution française, ils ont été officiellement nommés : Liberté, Egalité et Fraternité ! Ce confinement, apparemment stable, en azimut du matériau peut trouver son origine en la proche présence de satellites.

Les deux anneaux les plus brillants de Neptune avec Liberté, Egalité et Fraternité.

Triton : un satellite de glace

Vue de l'hémisphère sud de Triton montrant l'étendue de la calotte polaire.

Trajectoire des satellites de Neptune

Sources : IMCCE / JPL / NASA

Crédits photographiques : NASA