Эта статья входит в число хороших статей

Нептун: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
[отпатрулированная версия][отпатрулированная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
Строка 500: Строка 500:
| url=http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA02245
| url=http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA02245
| title=PIA02245: Neptune's blue-green atmosphere
| title=PIA02245: Neptune's blue-green atmosphere
| publisher=NASA JPL | accessdate=2008-02-28 }}</ref>, был открыт аппаратом [[НАСА]] «Вояджер-2». Этот атмосферный шторм напоминал Большое красное пятно Юпитера, однако [[2 ноября]] [[1994 год]]а [[Хаббл|космический телескоп «Хаббл»]] не обнаружил его на прежнем месте. Вместо него новое похожее образование было обнаружено в северном полушарии планеты<ref>{{cite journal
| publisher=NASA JPL | accessdate=2008-02-28 }}</ref>, был открыт аппаратом [[НАСА]] «Вояджер-2». Этот атмосферный шторм напоминал [[Большое красное пятно]] Юпитера, однако [[2 ноября]] [[1994 год]]а [[Хаббл|космический телескоп «Хаббл»]] не обнаружил его на прежнем месте. Вместо него новое похожее образование было обнаружено в северном полушарии планеты<ref>{{cite journal
| last=Hammel | first=H. B.
| last=Hammel | first=H. B.
| coauthors=Lockwood, G. W.; Mills, J. R.; Barnet, C. D.
| coauthors=Lockwood, G. W.; Mills, J. R.; Barnet, C. D.

Версия от 13:45, 16 июня 2009

Нептун Файл:Symbol
Нептун с «Вояджера-2».
Нептун с «Вояджера-2».
Открытие
Первооткрыватель Урбен Леверье
Иоганн Галле
Гейнрих д’Арре
Место открытия Берлин
Дата открытия 23 сентября 1846 г.[1]
Способ обнаружения расчёт
Орбитальные характеристики[2][3]
Перигелий 4 452 940 833 км
29,76607095 а.е.
Афелий 4 553 946 490 км
30,44125206 а.е.
Большая полуось (a) 4 503 443 661 км
30,10366151 а.е.
Эксцентриситет орбиты (e) 0,011214269
Сидерический период обращения 60 190[4] дней
Синодический период обращения 367,49 дней[5]
Орбитальная скорость (v) 5,43 км/с[5]
Средняя аномалия (Mo) 267,767281°
Наклонение (i) 1,767975°
6,43° относительно солнечного экватора
Долгота восходящего узла (Ω) 131,794310°
Аргумент перицентра (ω) 265,646853°
Чей спутник Солнце
Спутники 13
Физические характеристики
Полярное сжатие 0,0171 ± 0,0013
Экваториальный радиус 24 764 ± 15 км[6][7]
Полярный радиус 24 341 ± 30 км[6][7]
Площадь поверхности (S) 7,6408⋅109 км²[4][7]
Объём (V) 6,254⋅1013 км³[5][7]
Масса (m) 1,0243×1026 кг[5]
Средняя плотность (ρ) 1,638 г/см³[5][7]
Вторая космическая скорость (v2) 23,5 км/c[5][7]
Экваториальная скорость вращения 2,68 км/с
9 648 км/ч
Период вращения (T) 0,6713 дней[5]
16 ч 6 мин 36 с
Наклон оси 28,32°[5]
Прямое восхождение северного полюса (α) 19ч 57м 20с[6]
Склонение северного полюса (δ) 42,950°[6]
Альбедо 0,29 (Бонд)
0,41 (геом.)[5]
Видимая звёздная величина 8,0 — 7,78[5][8]
Угловой диаметр 2,2—2,4[5][8]
Температура
 
мин. сред. макс.
уровень 1 бара
72 K[5]
0,1 бара (тропопауза)
55 К[5]
Атмосфера[5]
Состав:
80±3,2 %Водород (H2)
19±3,2 %Гелий
1,5±0,5 %Метан
~0,019 %Дейтерид Водорода (HD)
~0,00015 %Этан
Льды:
Аммиачные
Водные
Гидросульфидно Аммониевые(NH4SH)
Метановые (?)
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе
Логотип Викиданных Информация в Викиданных ?

Непту́н — восьмая и самая дальняя планета Солнечной системы. Нептун также четвёртый по диаметру и третий по массе. Нептун в 17 раз массивнее Земли и немного более массивный, чем похожий на него Уран, который в 15 раз превосходит Землю по массе и менее плотный, чем Нептун. Планета была названа в честь римского бога морей. Его астрономический символ , стилизованная версия трезубца бога Нептуна.

Обнаруженный 23 сентября 1846 года[1], Нептун был первой планетой, найденной в соответствии с математическими расчётами, а не путём регулярных наблюдений. Непредвиденные изменения в орбите Урана привели к выводу, что они обусловлены гравитационным возмущающим влиянием неизвестной планеты. Нептун был найден в пределах предсказанного положения. Вскоре был обнаружен и его спутник Тритон, однако остальные 12 спутников, известных ныне, не были обнаружены до XX века. Нептун был посещён лишь одним космическим аппаратом, «Вояджером-2», который пролетел вблизи от планеты 25 августа 1989 года.

Нептун по составу близок к Урану, но у обоих есть различия по составу от больших планет-гигантов — Юпитера и Сатурна. Астрономы иногда помещают их в отдельную категорию, «ледяные гиганты». Атмосфера планеты подобна атмосфере Юпитера и Сатурна в том, что состоит в основном из водорода и гелия, содержит в себе более высокую пропорцию льда, например водного, аммиачного и метанового наряду со следами углеводородов и возможно азота. В контраст этому недра Нептуна состоят главным образом из горных пород и льдов подобно Урану[9]. Следы метана во внешних областях планеты частично являются причиной голубоватого оттенка атмосферы планеты[10].

В атмосфере Нептуна бушуют самые сильные ветры среди планет Солнечной системы, по некоторым оценкам — со скоростями до 2100 км/ч[11]. Во время пролёта «Вояджера-2» в 1989 году в южном полушарии Нептуна было обнаружено так называемое Большое тёмное пятно, аналогичное Большому красному пятну на Юпитере. Температура Нептуна в верхних слоях атмосферы очень близка к −218 °C. В центре Нептуна температура составляет примерно 7000 °C, что сопоставимо с температурой на поверхности Солнца и сравнимо с внутренней температурой большинства известных планет. У Нептуна есть слабая и фрагментированная кольцевая система, возможно обнаруженная ещё в 1960-е годы, но достоверно подтверждённая «Вояджером-2» лишь в 1989 году[12].

История открытия

Зарисовки Галилео Галилея показывают, что 28 декабря 1612 года, а затем 29 января 1613 года он наблюдал Нептун. Однако в обоих случаях Галилей принял планету за неподвижную звезду в соединении с Юпитером на ночном небе.[13] Поэтому открытие Нептуна не приписывают Галилею.

Во время первого периода наблюдений в декабре 1612 года Нептун был в точке стояния, как раз в день наблюдений он перешёл к попятному движению. Видимое попятное движение наблюдается, когда Земля обгоняет по своей орбите внешнюю планету. Поскольку Нептун был вблизи точки стояния, движение планеты было слишком слабым, чтобы быть замеченным с помощью маленького телескопа Галилея[14].

В 1821 году Алексей Бувард опубликовал астрономические таблицы орбиты Урана[15]. Более поздние наблюдения показали существенные отклонения от таблиц. Это привело Буварда к предположению, что неизвестное пока тело возмущает орбиту Урана своей гравитацией. В 1843, Джон Кауч Адамс вычислил орбиту гипотетической восьмой планеты, чтобы объяснить изменения в орбите Урана. Он послал свои вычисления сэру Джорджу Эйри, королевскому астроному, а тот в ответном письме попросил у Куча разьяснений. Адамс начал набрасывать ответ, но почему-то так и не отправил его и в дальнейшем не настаивал на серьёзной работе над проблемой Урана[16][17].

Урбен Леверье, математик открывший Нептун

Урбен Леверье независимо от Адамса в 18451846 годы быстро провёл свои собственные расчёты, но соотечественики не разделяли его энтузиазма. В июне, ознакомившись с первой опубликованной Леверье оценкой долготы планеты и её схожести с оценкой Адамса, Эйри убедил директора Кембриджской обсерватории Джеймса Чайлза начать поиски планеты. Чайлз безуспешно обыскивал небо в поисках восьмой планеты в течение августа и сентября[18][19]. На деле Чайлз дважды наблюдал Нептун, но вследствии того, что он отложил обработку результатов наблюденикй на более поздний срок ему не удалось своевременно идентифицировать искомую планету[18][20].

Тем временем, Леверье удалось убедить астронома Берлинской обсерватории Иоганна Готфрида Галле заняться поисками планеты. Гейнрих д’Арре, студент обсерватории, предложил Галле сравнить недавно нарисованную карту неба в районе предсказанного Леверье местоположения с видом неба на текущий момент, чтобы заметить передвижение планеты относительно неподвижных звёзд. Планета была обнаружена в первую же ночь примерно после одного часа поисков. Вместе с директором обсерватории, Иоганном Энке, в течение двух ночей они продолжили наблюдение участка неба, где находилась планета, в результате чего им удалось обнаружить её передвижение относительно звёзд, и убедиться, что это действительно новая планета[21]. Нептун был обнаружен 23 сентября 1846 года, в пределах 1° от координат, предсказанных Леверье, и примерно в 12° от координат, предсказанных Адамсом.

Вслед за открытием последовала большая конкуренция между англичанами и французами за право считать открытие Нептуна своим. В конечном счёте консенсус был найден, и было принято решение считать Адамса и Леверье сооткрывателями. В 1998 году были вновь найдены так называемые «бумаги Нептуна» (имеющие историческое значение бумаги из Гринвичской обсерватории), которые были незаконно присвоены астрономом Олином Дж. Эггеном и хранились у него в течении почти трёх десятилетий, и были найдены в его владении только после его смерти[22]. После пересмотра документов некоторые историки теперь полагают, что Адамс не заслуживает равных с Леверье прав на открытие Нептуна. Это, впрочем, подвергалось сомнениям и ранее, например, Деннисом Реулинсом, ещё с 1966 года. В 1992 году в статье в журнале «Dio» он назвал требования британцев признать равноправие Адамса на открытие воровством[23]. «Адамс проделал некоторые вычисления, но он был довольно неуверен в том, где находится Нептун» — сказал Николас Коллеструм из Университетского колледжа Лондона в 2003 году[24][25].

Название

Некоторое время после открытия Нептун обозначался просто как «внешняя от Урана планета» или как «планета Леверье». Первым, кто выдвинул идею об официальном наименовании, был Галле, предложивший название Янус. В Англии Чайлз предложил другое название: Океан[26].

Утверждая, что имеет право дать наименование открытой им планете, Леверье предложил назвать её Нептуном, ложно утверждая, что такое название одобрено французским бюро долгот[27]. В октябре он пытался назвать планету по своему имени, «Леверье», и был поддержан директором обсерватории Франсуа Араго, однако эта инициатива натолкнулась на существенное сопротивление за пределами Франции [28]. Французские альманахи очень быстро вернули название Гершель для Урана, в честь её первооткрывателя Уильяма Гершеля, и Леверье для новой планеты[29].

Директор Пулковской обсерватории Василий Струве отдал предпочтение названию «Нептун». О причинах своего выбора он сообщил на съезде Императорской Академии наук в Петербурге 29 декабря 1846 года [30]. Это название получило поддержку за пределами России и вскоре стало общепринятым международным наименованием планеты.

В римской мифологии Нептун — бог моря и соответствует греческому Посейдону. До этого все планеты, кроме Урана и Земли, были названы в честь римских богов [31].

Статус

С момента открытия и до 1930 года Нептун был самой далёкой от Солнца известной планетой. После открытия Плутона Нептун стал предпоследней планетой, за исключением 19791999 годов, когда Плутон находился внутри орбиты Нептуна[32]. Однако исследование пояса Койпера в 1992 году привело к тому, что многие астрономы стали обсуждать вопрос о том, считать Плутон планетой или частью пояса Койпера [33][34]. В 2006 году Международный астрономический союз принял новое определение термина «планета» и классифицировал Плутон как карликовую планету, и, таким образом, вновь сделал Нептун последней планетой Солнечной системы[35].

Физические характеристики

Сопоставление размеров Земли и Нептуна

С массой в 1,0243⋅1026 кг[5] Нептун является промежуточным звеном между Землёй и большими газовыми гигантами. Его масса в 17 раз превосходит Земную, но составляет лишь 1/19 от массы Юпитера[36]. Экваториальный радиус Нептуна равен 24,764 км[6], что почти в 4 раза больше земного. Нептун и Уран часто считаются подклассом газовых гигантов, который называют «ледяными гигантами» из-за их меньшего размера и большей концентрации летучих веществ[37]. При поиске экзопланет Нептун используется как метоним: обнаруженные экзопланеты со схожей массой часто называют «Нептунами»,[38] также часто астрономы используют как метоним Юпитер: («Юпитеры»).

Внутреннее строение

Внутреннее строение Нептуна напоминает внутреннее строение Урана. Атмосфера составляет примерно 10-20 процентов от общей массы планеты, и расстояние от поверхности до конца атмосферы составляет 10-20 % расстояния от поверхности до ядра. Вблизи ядра давление может достигать 10 гигапаскалей. Объёмные концентрации метана, аммиака и воды найдены в нижних слоях атмосферы[39].

Внутреннее строение Нептуна:
1. Верхняя атмосфера, верхние облака
2. Атмосфера, состоящая из водорода, гелия и метана
3. Мантия, состоящая из воды, аммиака и метанового льда
4. Каменно-ледяное ядро

Постепенно эта более тёмная и более горячая область уплотняется в перегретую жидкую мантию, где температуры достигают 2000-5000 кельвинов. Масса мантии Нептуна превышает Земную в 10-15 раз, по разным оценкам, и богата водой, аммиаком, метаном и прочими соединениями[1]. Как является общепринятым в планетологии, эту материю называют ледяной, даже при том, что это — горячая, очень плотная жидкость. Эту жидкость, обладающую высокой электропроводимостью, иногда называют океаном водного аммиака[40].

На глубине 7000 километров условия таковы, что метан разлагается на алмазные кристаллы которые «падают» на ядро[41]. Ядро Нептуна состоит из железа, никеля и силикатов. Ядро, как полагают, весит в 1,2 раза больше Земли[42]. Давление в центре достигает 7 мегабар, что в миллионы раз больше, чем на поверхности Земли. Температура в центре, возможно, достигает 5400 кельвинов[39][43].

Атмосфера

В верхних слоях атмосферы обнаружен водород и гелий. Они составляют 80 и 19 % атмосферы на этой высоте, соответственно[39]. Также наблюдаются следы метана. Заметные полосы поглощения метана встречаются на длинах волн выше 600 нм в красной и инфракрасной части спектра. Как и в случае с Ураном, поглощение красного света метаном — часть того, что придаёт атмосфере Нептуна синий оттенок, хотя яркая лазурь Нептуна отличается от более умеренного аквамаринового цвета Урана[44]. Так как содержание метана в атмосфере Нептуна не сильно отличается от содержания метана в атмосфере Урана, полагают, что всё же некий пока неизвестный компонент атмосферы способствует синему цвету[10]. Атмосфера Нептуна подразделяется на 2 основные области: более низкая тропосфера, где температура падает с высотой, и стратосфера, где температура с высотой увеличивается. Граница между ними, тропопауза, находится на уровне давления в 0,1 баров[45]. Стратосфера замещается термосферой на уровне давления ниже, чем 10-4 — 10-5 микробаров. Термосфера постепенно переходит в экзосферу. Модели тропосферы Нептуна позволяют полагать, что она состоит из облаков переменных составов, в зависимости от высоты. Облака верхнего уровня находятся на уровне давления ниже одного бара, где температура подходящая для конденсации метана.

На фото, сделанном «Вояджером-2», виден вертикальный рельеф облаков

При давлении между одним и пятью барами, как полагают, формируются облака аммиака и сульфида водорода. При давлении более 5 баров облака могут состоять из того же аммиака, сульфида аммония, сульфида водорода и воды. Более глубоко, при давлении в приблизительно 50 бар, могут быть облака из водяного льда, там температура равна 0 C°, не исключено, что и там могут быть найдены облака из аммиака и сульфида водорода[46]. Высотные облака Нептуна наблюдались по отбрасываемым ими теням на непрозрачный облачный слой ниже уровнем. Среди них выделяются облачные полосы, которые «обёртываются» вокруг планеты на постоянной широте. У этих периферических групп ширина достигает 50-150 километров, и находятся они на 50-110 км выше основного облачного слоя[47]. Изучение спектра Нептуна позволяет предполагать, что его более низкая стратосфера затуманена из-за конденсации продуктов ультрафиолетового фотолиза метана, таких, как этан и ацетилен[39][45]. В стратосфере также обнаружены следы циановодорода и угарного газа[45][48]. Стратосфера Нептуна более тёплая, чем стратосфера Урана из-за более высокой концентрации углеводородов[45]. По невыясненным причинам, термосфера планеты имеет аномально высокую температуру в приблизительно 750 кельвинов[49][50]. Для столь высокой температуры планета слишком далека от Солнца, чтобы оно могло так разогреть термосферу ультрафиолетовой радиацией. Возможно, это следствие атмосферного взаимодействия с ионами в магнитном поле планеты. Другой кандидат на механизм разогревания: волны гравитации из внутренних областей планеты, которые рассеиваются в атмосфере. Термосфера содержит следы угарного газа и воды, которая попала туда, возможно, из внешних источников, таких, как метеориты и пыль[46][48].

Магнитосфера

И своей магнитосферой, и магнитным полем, сильно наклонённым на 47° относительно его оси вращения, и распространяющегося на 0,55 от радиуса планеты (приблизительно 13500 км), Нептун напоминает Уран. До прибытия к Нептуну «Вояджера — 2» учёные полагали, что наклонённая магнитосфера Урана была результатом его «бокового вращения». Однако после сравнения магнитных полей этих двух планет учёные теперь полагают, что такая странная ориентация магнитосферы в пространстве может быть вызвана приливами во внутренних областях. Такое поле может появиться благодаря конвективным перемещениям жидкости в тонкой сферической прослойке электропроводных жидкостей этих двух планет (предполагаемая комбинация из аммиака, метана и воды)[46], что приводит в действие гидромагнитное динамо[51]. Магнитное поле на экваториальной поверхности Нептуна оценивается в 1,42 μT в течении магнитного момента 2,16⋅1017 Tm³. Магнитное поле Нептуна имеет комплексную геометрию, которая включает относительно большие привзносы от не биполярных компонетов, включая сильный квадрупольный момент, который по мощности может превышать дипольный. В противоположность — у Земли, Юпитера и Сатурна относительно небольшой квадрупольный момент, и их поля менее отклонены от полярной оси[52][53]. Головная ударная волна Нептуна, где магнитосфера начинает замедлять солнечный ветер, проходит на расстоянии в 34,9 планетарных радиусов. Магнитопауза, где давление магнитосферы уравновешивает солнечный ветер, находится на расстоянии в 23—26,5 радиусов Нептуна. Хвост магнитосферы длится примерно до расстояния в 72 радиуса Нептуна, и очень вероятно, что гораздо дальше[52].

Кольца

Кольца Нептуна снятые Вояджером- 2.

У Нептуна есть кольцевая система, хотя гораздо менее существенная, чем, к примеру, у Сатурна. Кольца могут состоять из ледяных частиц, покрытых силикатами, или основанным на углероде материалом, которые наиболее вероятно придаёт им красноватый оттенок[54]. В систему колец Нептуна входит 5 компонентов. Относительно узкое, самое внешнее, расположенное в 63 тысячах километров от центра планеты — кольцо Адамса; кольцо Леверье на удалении в 53000 километров от центра и более широкое; более слабое кольцо Галле на расстоянии в 42000 километров. Слабое продление кольца Леверье наружу называется Лассел, и оно ограничено своим внешним краем — кольцом Араго — на расстоянии в 57000 километров[55]. Первое кольцо Нептуна было обнаружено в 1968 году командой астрономов во главе с Эдвардом Гайненом [12][56] Но позже считалось, что это кольцо могло быть неполным, дефектным[57]. Такое мнение возобладало после наблюдения за покрытием колец звездой в 1984 году, когда кольца затмили звезду во время её входа в тень, а не по выходу из неё[58] Изображения «Вояджера-2» от 1989 года уладили эту проблему, поскольку было обнаружено ещё несколько слабых колец, но с достаточно массивной структурой[59]. Причина этого так и не выяснена до сих пор, но это могло произойти из-за гравитационного взаимодействия с маленькими спутниками на орбите поблизости от колец[60]. Наиболее удалённое кольцо Адамс, как теперь известно, содержит 5 «дужек» под названием: «Храбрость», «Liberté», «Egalité  1», «Egalité  2», и «Fraternité» (Свобода, равенство и братство)[61]. Существование этих дуг было трудно объяснить, потому что законы механики предсказывают, что дуги должны были бы за достаточно короткий момент времени соединиться в однородное кольцо. Считалось, что в таком положении дуги удерживает гравитационный эффект спутника Нептуна — Галатеи, которая обращается вокруг Нептуна вблизи от внутренней границы кольца Адамса[62][63]. Однако новые исследования показывают, что влияние гравитации Галатеи недостаточно для того, чтобы удерживать материал колец в том положении, в котором он находится сейчас. Наблюдаемые результаты можно объяснить присутствием ещё одного спутника Нептуна, который может иметь достаточно малый размер (до 6 км), и вследствие этого может быть ещё не открыт[64]. Наблюдения с поверхности Земли, опубликованные в 2005 году, показали, что кольца Нептуна намного более непостоянны, чем ранее мыслилось. Изображения, полученные обсерваторией Кек (Гавайские острова) в 2002 и 2003 году показывают значительные перемены по сравнению с изоображениями «Вояджера-2». В частности, кажется что дуга «Liberté» может исчезнуть всего через столетие[65].

Климат

Одно из различий между Нептуном и Ураном — уровень метеорологической активности. «Вояджер-2», пролетавший вблизи Урана в 1986 году, зафиксировал крайне слабую активность атмосферы. В противоположность Урану, Нептун демонстрировал заметные погодные перемены во время съёмки с «Вояджер-2» в 1989 году[66].

Большое тёмное пятно (вверху), Скутер (белое облачко посередине),[67] и Малое тёмное пятно (внизу).

Погода на Нептуне характеризуется чрезвычайно динамической системой штормов, с ветрами, достигающими порой сверхзвуковых скоростей (около 600 м/с)[68]. Максимальная зарегистрированная скорость ветра на Нептуне достигала 2000 км/с, что является рекордом для Солнечной системы[69]. В ходе отслеживания движения постоянных облаков было зафиксировано изменение скорости ветра от 20 м/с в восточном направлении к 325 м/с на западном[70]. В верхнем облачном слое скорости ветров разнятся от 400 м/с вдоль экватора до 250 м/с на полюсах[46]. Большинство ветров на Нептуне дуют в направлении, обратном вращению планеты вокруг своей оси[71]. Общая схема ветров показывает, что на высоких широтах направление ветров совпадает с направлением вращения планеты, а на низких широтах противоположно ему. Различия в направлении воздушных потоков, как полагают, следствие «скин-эффекта», а не каких-либо глубинных атмосферных процессов[45]. Содержание в атмосфере метана, этана и ацетилена в области экватора превышает в десятки и сотни раз содержание этих веществ в области полюсов. Это наблюдение может считаться свидетельством в пользу существования апвеллинга на экваторе Нептуна и его понижения ближе к полюсам[45]. В 2007 году было замечено, что верхняя тропосфера южного полюса Нептуна была на 10 C° теплее, чем остальная часть Нептуна, где температура в среднем составляет −200 C°[72]. Такая разница в температуре достаточна, чтобы метан, который в других областях верхней части атмосферы Нептуна находится в замороженном виде, просачивался в космос на южном полюсе. Эта «горячая точка» — следствие осевого наклона Нептуна, южный полюс которого уже четверть Нептунианского года, то есть примерно 40 земных лет, обращён к Солнцу. По мере того, как Нептун будет медленно продвигаться по орбите к противоположной стороне Солнца, южный полюс постепенно уйдёт в тень, и Нептун подставит Солнцу северный полюс. Таким образом, высвобождение метана в космос переместится с южного полюса на северный[73]. Из сезонных изменений облачные полосы в южном полушарии Нептуна, как наблюдалось, увеличились в размере и альбедо. Эта тенденция была замечена ещё в 1980 году, и, как ожидается, продлится до 2020 с наступлением на Нептуне нового сезона. Сезоны меняются каждые 40 лет[74].

Штормы

Большое тёмное пятно, фото с «Вояджера-2».

В 1989, Большое тёмное пятно, устойчивый шторм-антициклон размерами 13,000 × 6,600 км,[66], был открыт аппаратом НАСА «Вояджер-2». Этот атмосферный шторм напоминал Большое красное пятно Юпитера, однако 2 ноября 1994 года космический телескоп «Хаббл» не обнаружил его на прежнем месте. Вместо него новое похожее образование было обнаружено в северном полушарии планеты[75]. Скутер — это другой шторм, обнаруженный южнее Большого тёмного пятна. Его название — следствие того, что ещё за несколько месяцев до сближения «Вояджера-2» с Нептуном было ясно, что эта группка облаков перемещалась гораздо быстрее Большого тёмного пятна[71]. Последующие изображения позволили обнаружить ещё более быстрые, чем «скутер», группы облаков. Малое тёмное пятно, второй по интенсивности шторм, наблюдавшийся во время сближения «Вояджера-2» с планетой в 1989 году, расположено ещё южнее. Первоначально оно казалось полностью тёмным, но при сближении яркий центр Малого тёмного пятна стал виднее, что можно заметить на большинстве чётких фотографий с высоким разрешением[76]. «Тёмные пятна» Нептуна, как полагают, рождаются в тропосфере на более низких высотах, чем более яркие и заметные облака[77]. Таким образом, они кажутся своеобразными дырами в верхнем облачном слое. Поскольку эти штормы носят устойчивый характер и могут существовать в течение нескольких месяцев, они, как считается, имеют вихревую структуру[47]. Часто связываются с тёмными пятнами более яркие, постоянные облака метана, которые формируются в тропопаузе[78]. Постоянство сопутствующих облаков показывает, что некоторые прежние «тёмные пятна» могут продолжить своё существование как циклон, даже при том что они теряют тёмный окрас. Тёмные пятна могут рассеяться, если они движутся слишком близко к экватору или через некий иной неизвестный пока механизм[79].

Внутреннее тепло

Более разнообразная погода на Нептуне, по сравнению с Ураном, как полагают, — следствие более высокой внутренней температуры[80]. При этом Нептун в два раза удалённее от Солнца чем Уран, и получает лишь 40 % от солнечного света, который получает Уран. Поверхностные же температуры этих двух планет примерно равны[80]. Верхние области тропосферы Нептуна достигают весьма низкой температуры в −221,4 °C. На глубине, где давление равняется 1 бару, температура достигает -201,15 °C[81]. Глубже идут газы, однако температура устойчиво повышается. Как и с Ураном, механизм нагрева неизвестен, но несоответствие большое: Уран излучает в 1,1 больше энергии чем получает от Солнца[82]. Нептун же излучает в 2,61 раза больше чем получает, его внутренний источник тепла производит 161 % от получаемого от Солнца[83]. Несмотря на то, что Нептун — самая далёкая планета от Солнца, его внутренней энергии достаточно для наличия самых быстрых ветров в Солнечной системе. Предлагается несколько возможных объяснений, включая радиогенный нагрев ядром планеты (как Земля греется калием-40, к примеру)[84], диссоциация метана в другие цепные углеводороды в условиях атмосферы Нептуна[84][85], а также конвекция в нижней части атмосферы, которая приводит к торможению волн гравитации над тропопаузой[86][87].

Орбита и вращение

Среднее расстояние между Нептуном и Солнцем - 4,55 миллиарда км. (около 30,1 средних расстояний между Солнцем и Землёй, или 30,1 А.е.), и полный оборот вокруг Солнца у него занимает 164,79 лет. 12 июля 2011 года Нептун завершит свой первый с момента открытия планеты в 1846 году полный оборот[4][88]. С Земли он будет виден иначе, чем в день открытия, в результате того, что период обращения Земли вокруг Солнца (365,25 дней) не является кратным периода обращения Нептуна. Эллиптическая орбита планеты наклонена на 1,77° относительно Земли. Вследствие эксцентриситета 0,011, между Нептуном и Солнцем изменяется на 101 миллионов км между перигелием и афелием, или ближайшими и самыми отдалёнными точками положения планеты вдоль орбитального пути[2]. Осевой наклон Нептуна — 28,32°[89], что похоже на наклон оси Земли и Марса. В результате этого, планета испытывает схожие сезонные изменения. Правда, из-за длинного орбитального периода Нептуна сезоны длятся в течение сорока лет каждый[74].

Сидерический период вращения для Нептуна равен 16,11 часов[4]. Вследствие осевого наклона, сходного с Земным (23°), изменения в сидерическом периоде вращения в течение его длинного года не является значимыми. Поскольку Нептун не имеет твёрдой поверхности, его атмосфера подвержена дифференциальному вращению. Широкая экваториальная зона вращается с периодом приблизительно 18 часов, что медленнее, чем 16,1 часовое вращение магнитного поля планеты. В противоположность экватору, полярные области вращаются за 12 часов. Это одна из отличительных черт Нептуна — среди всех планет Солнечной системы такое вращение наиболее ярко выражено именно у него[90]. И это приводит к сильному широтному сдвигу ветров[47].

Орбитальные резонансы

Диаграмма показывает орбитальные резонансы, вызванные Нептуном в поясе Койпера: 2:3 резонанс (Плутино), «классический пояс», с орбитами, на которые Нептун существенного влияния не оказывает, и 1:2 резонанс (Тутино).

Нептун оказывает большое влияние на весьма отдалённый от него пояс Койпера. Пояс Койпера — кольцо из маленьких ледяных мирков, подобное поясу астероидов между Марсом и Юпитером, но намного протяжённее. Он простирается от орбиты Нептуна на 30 а. е. до 55 астрономических единиц от Солнца[91]. Как гравитация Юпитера оказывает сильное влияние на пояс астероидов, формирует его структуру, точно так же гравитация Нептуна господствует над облаком Койпера. За время существования Солнечной системы некоторые области пояса Койпера были дестабилизированы гравитацией Нептуна, и в структуре пояса образовались промежутки. В качестве примера можно привести область между 40 и 42 а. е.[92].

Однако и в этих достаточно пустынных областях проходят орбиты объектов, которые могут удерживаться там в течение всего времени существования Солнечной системы. Эти резонансы появляются, когда период обращения объекта вокруг Солнца соотносится с периодом обращения Нептуна как небольшие натуральные числа, например, 1:2 или 3:4. Таким образом объекты взаимостабилизируют свои орбиты. Если, к примеру, объект будет совершать оборот вокруг Солнца в два раза медленнее Нептуна, то он пройдёт ровно половину пути, тогда как Нептун вернётся в своё начальное положение.

Наиболее плотно населённая часть пояса Койпера, включающая в себя более 200 известных объектов, находится в резонансе 2:3 с Нептуном[93]. Эти объекты совершают один оборот каждые 1½ оборота Нептуна и известны как «плутино», потому что среди них находится один из крупнейших объектов пояса Койпера — Плутон[94]. Хотя орбиты Нептуна и Плутона пересекается, резонанс 2:3 не позволит им столкнуться[95]. В других, менее «населённых», областях существуют резонансы 3:4, 3:5, 4:7 и 2:5[96]. В своих точках Лагранжа (L4 and L5), зонах гравитационной стабильности, Нептун удерживает множество астероидов-троянцев, как бы таща их за собой по орбите. Троянцы Нептуна находятся с ним в резонансе 1:1. Троянцы очень устойчивы на своих орбитах и вряд ли были захвачены гравитационным полем Нептуна, скорее всего, они сформировались вместе с ним[97].

Образование и миграция

Симуляция внешних планет и пояса Койпера: а) До того как Юпитер и Сатурн вступили в резонанс 2:1; б) Рассеяние обьектов пояса Койпера в Солнечной системе после изменения орбиты Нептуна; c) После выбрасывания тел пояса Койпера Юпитером.

Для формирования ледяных гигантов — Нептуна и Урана — оказалось трудно создать точную модель. Современные модели полагают, что плотность материи во внешних регионах Солнечной системы была слишком низкой для формирования таких крупных тел традиционно принятым методом аккреции материи на ядро. Чтобы объяснить эволюцию Урана и Нептуна, было выдвинуто множество гипотез.

Одна из них считает, что оба ледяных гиганта не сформировались методом аккреции, а появились из-за нестабильностей внутри изначального протопланетного диска, и позднее их атмосферы были «сдуты» радиацией массивной звезды класса O или B[98].

Другая концепция заключается в том, что Уран и Нептун сформировались близко к Солнцу, где плотность материи была выше, и впоследствии переместились на текущие орбиты[99]. Гипотеза перемещения Нептуна пользуется популярностью, потому что позволяет объяснить текущие резонансы в поясе Койпера, в особенности, резонанс 2:5. Когда Нептун двигался наружу, он сталкивался с объектами прото-пояса Койпера, создавая новые резонансы и хаотично меняя существующие орбиты. Считается, что объекты рассеяного диска оказались в текущем положении из-за взаимодействия с резонансами, создаваемыми миграцией Нептуна[100].

Предложенная в 2004 году компьютерная модель Алессандро Морбиделли из обсерватории Лазурного берега в Ницце предположила, что перемещение Нептуна к поясу Койпера могло быть инициировано формированием резонанса 1:2 в орбитах Юпитера и Сатурна, который послужил, своего рода, гравитационным усилием, которое толкнуло Уран и Нептун на более высокие орбиты и заставило их поменять местоположение. Выталкивание объектов из пояса Койпера в результате этой миграции может также объяснить «Позднюю тяжёлую бомбардировку», произошедшую через 600 миллионов лет после формирования Солнечной системы, и появление у Юпитера троянских астероидов[101].

Спутники

Нептун (вверху) и Тритон (ниже).
Даты открытий, см. История открытия планет и спутников Солнечной системы

У Нептуна на данный момент известно 13 спутников[5]. Крупнейший из них весит более, чем 99,5 процентов от масс всех спутников Нептуна, вместе взятых[102], и лишь он массивен настолько, чтобы стать сфероидальным. Это Тритон, открытый Уильямом Ласселом всего через 17 дней после открытия Нептуна. В отличие от всех остальных крупных спутников планет в Солнечной системе, Тритон обладает ретроградной орбитой. Возможно, он был захвачен гравитацией Нептуна, а не сформировался на месте, и, возможно, когда-то был карликовой планетой в поясе Койпера [103]. Он достаточно близок к Нептуну, чтобы быть зафиксированным в синхронном вращении. Из-за приливного ускорения Тритон медленно двигается по спирали наружу и, в конечном счёте, будет разрушен при достижении предела Роша[104], в результате чего образуется кольцо, которое может быть более мощным, чем кольца Сатурна (это произойдёт через относительно небольшой в астрономических масштабах период времени: от 10 до 100 миллионов лет)[105]. В 1989 году Тритон считался самым холодным объектом в Солнечной системе, температура которого была измерена[106], с предполагаемой температурой в −235 °C (38 K)[107]. Тритон является одним из трёх спутников планет Солнечной системы, имеющих атмосферу (наряду с Ио и Титаном). Указывается на возможность существования под ледяной корой Тритона жидкого океана, подобного океану Европы[108].

Второй (по времени открытия) известный спутник Нептуна — Нереида, спутник неправильной формы с одним из самых высоких эксцентриситетов орбиты среди прочих спутников Солнечной системы. Эксцентриситет в 0,7512 даёт ей апоапсиду, в 7 раз большую её периапсиды[109].

Спутник Нептуна Протей.

С июля по сентябрь 1989 года «Вояджер-2» обнаружил 6 новых спутников Нептуна[52]. Среди них примечателен спутник Протей неправильной формы. Он примечателен тем, каким большим может быть тело его плотности, без стягивания в сферическую форму собственной гравитацией[110]. Второй по массе спутник Нептуна составляет лишь четверть процента от массы Тритона.

Четыре самые внутренние спутника Нептуна — Наяда, Таласса, Деспина, и Галатея. Их орбиты так близки к Нептуну, что находятся в пределах его колец. Следующая за ними, Ларисса, была первоначально открыта в 1981 году при покрытии звезды. Сначала покрытие было приписано дугам колец, но когда «Вояджер-2» посетил Нептун в 1989 году, выяснилось, что покрытие было произведено спутником. Между 2002 и 2003 годом было открыто ещё 5 спутников Нептуна неправильной формы, что было анонсировано в 2004 году[111][112]. Поскольку Нептун был римским богом морей, его спутники называют в честь меньших морских божеств[31].

Наблюдения

Нептун не виден невооружённым глазом, так как его звёздная величина находится между +7,7 и +8,0[5][8]. Таким образом, Галилеевы спутники Юпитера, карликовая планета Церера и астероиды 4 Веста, 2 Паллада, 7 Ирида, 3 Юнона и 6 Геба ярче него на небе[113]. В телескоп или хороший бинокль можно увидеть Нептун как небольшой голубоватый диск, похожий на Уран[114].

Из-за расстояния между Нептуном и Землёй угловой диаметр планеты меняется лишь в пределах 2,2—2,4 угловых секунд[5][8] — наименьшее значение среди остальных планет Солнечной системы. Его малый угловой размер создаёт большие трудности для визуальных наблюдений; большинство телескопических данных о Нептуне были довольно ограничены до появления Космического телескопа «Хаббл» и крупных наземных телескопов с адаптивной оптикой. В 1977, к примеру, даже период вращения Нептуна был сомнительным [115][116].

Для земного наблюдателя каждые 367 дней Нептун вступает в кажущееся ретроградное движение, таким образом, образуя своеобразные воображаемые петли на фоне звёзд во время каждого противостояния. В апреле и июле 2010 года и в октябре и ноябре 2011 года эти орбитальные петли приведут его близко к тем координатам, где он был открыт в 1846 году[88].

Наблюдения за Нептуном в диапазоне радиоволн показывают, что планета является источником непрерывного излучения и нерегулярных вспышек. И то и другое объясняют вращающимся магнитным полем планеты[46]. В инфракрасной части спектра на более холодном фоне чётко видны штормы Нептуна, что позволяет с высокой долей достоверности установить их форму и размер, а также отслеживать их передвижения[117].

Исследования

Ближе всего к Нептуну «Вояджер-2» подошёл 25 августа 1989 года. Так как Нептун был последней крупной планетой, которую мог посетить космический аппарат, было решено совершить близкий пролёт вблизи Тритона, не считаясь с последствиями для траектории полёта. Схожая задача стояла и перед «Вояджером-1» — пролёт вблизи Сатурна и его крупнейшего спутника — Титана. Изображения Нептуна, переданные на Землю «Вояджером-2», стали основой для появления в 1989 году в Публичной телевещательной службе (PBS) программы на всю ночь под названием «Нептун всю ночь» [118].

Изображение Тритона с «Вояджера-2»

В время сближения сигналы с аппарата шли до Земли 246 минут. Поэтому, по большей части, миссия «Вояджера-2» опиралась на предварительно загруженные команды для сближения с Нептуном и Тритоном, чем на команды с Земли. «Вояджер-2» совершил достаточно близкий проход вблизи от Нереиды, прежде чем прошёл всего в 4400 километрах от атмосферы Нептуна 25 августа. Позднее в тот же день Вояджер пролетел вблизи Тритона[119].

«Вояджер-2» подтвердил существование магнитного поля планеты и установил, что оно наклонено, как и поле Урана. Вопрос о периоде вращения планеты был решён измерением радиоизлучения. «Вояджер-2» также показал необычно активную погодную систему Нептуна. Было открыто 6 новых спутников планеты и колец, которых, как оказалось, было несколько[52][119].

Около 2016 года НАСА планировала послать к Нептуну КА «Нептун Орбитер» (en:Neptune Orbiter). В настоящее время никаких предположительных дат старта не называется, и Стратегический план исследования Солнечной системы (англ.) больше не включает этот аппарат.

Ссылки

Примечания

  1. 1 2 3 Hamilton, Calvin J. Neptune. Views of the Solar System (4 августа 2001). Дата обращения: 13 августа 2007.
  2. 1 2 Yeomans, Donald K. HORIZONS System. NASA JPL (13 июля 2006). Дата обращения: 8 августа 2007.—At the site, go to the «web interface» then select «Ephemeris Type: ELEMENTS», «Target Body: Neptune Barycenter» and «Center: Sun».
  3. Orbital elements refer to the barycentre of the Neptune system, and are the instantaneous osculating values at the precise J2000 epoch. Barycentre quantities are given because, in contrast to the planetary centre, they do not experience appreciable changes on a day-to-day basis from to the motion of the moons.
  4. 1 2 3 4 Munsell, K.; Smith, H.; Harvey, S.: Neptune: Facts & Figures. NASA (13 ноября 2007). Дата обращения: 14 августа 2007.
  5. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Williams, David R. Neptune Fact Sheet. NASA (1 сентября 2004). Дата обращения: 14 августа 2007.
  6. 1 2 3 4 5 P. Kenneth, Seidelmann (2007). "Report of the IAU/IAGWorking Group on cartographic coordinates and rotational elements". Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy. 90. Springer Netherlands: 155—180. doi:10.1007/s10569-007-9072-y. ISSN (Print) 0923-2958 (Print). Дата обращения: 7 марта 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка); Проверьте значение |issn= (справка)
  7. 1 2 3 4 5 6 Refers to the level of 1 bar atmospheric pressure
  8. 1 2 3 4 Espenak, Fred Twelve Year Planetary Ephemeris: 1995–2006. NASA (20 июля 2005). Дата обращения: 1 марта 2008.
  9. Podolak, M. (1995). "Comparative models of Uranus and Neptune". Planetary and Space Science. 43 (12): 1517—1522. doi:10.1016/0032-0633(95)00061-5. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  10. 1 2 Munsell, Kirk; Smith, Harman; Harvey, Samantha.: Neptune overview. Solar System Exploration. NASA (13 ноября 2007). Дата обращения: 20 февраля 2008.
  11. Suomi, V. E. (1991). "High Winds of Neptune: A possible mechanism". Science. 251 (4996). AAAS (USA): 929–932. doi:10.1126/science.251.4996.929. PMID 17847386. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  12. 1 2 Wilford, John N. (June 10, 1982). "Data Shows 2 Rings Circling Neptune". The New York Times. Дата обращения: 29 февраля 2008.
  13. Hirschfeld, Alan. Parallax:The Race to Measure the Cosmos. — New York, New York : Henry Holt, 2001. — ISBN 0-8050-7133-4.
  14. Littmann, Mark. Planets Beyond: Discovering the Outer Solar System. — Courier Dover Publications, 2004. — ISBN 0-4864-3602-0.
  15. Bouvard, A. Tables astronomiques publiées par le Bureau des Longitudes de France. — Paris : Bachelier, 1821.
  16. O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F.: John Couch Adams' account of the discovery of Neptune. University of St Andrews (March 2006). Дата обращения: 18 февраля 2008.
  17. Adams, J. C. (November 13, 1846). "Explanation of the observed irregularities in the motion of Uranus, on the hypothesis of disturbance by a more distant planet". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 7. Blackwell Publishing: 149. Дата обращения: 18 февраля 2008.
  18. 1 2 Airy, G. B. (November 13, 1846). "Account of some circumstances historically connected with the discovery of the planet exterior to Uranus". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 7. Blackwell Publishing: 121–144. Дата обращения: 18 февраля 2008.
  19. Challis, Rev. J. (November 13, 1846). "Account of observations at the Cambridge observatory for detecting the planet exterior to Uranus". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 7. Blackwell Publishing: 145—149. Дата обращения: 18 февраля 2008.
  20. Galle, J. G. (November 13, 1846). "Account of the discovery of the planet of Le Verrier at Berlin". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 7. Blackwell Publishing: 153. Дата обращения: 18 февраля 2008.
  21. Elkins-Tanton L. T. Uranus, Neptune, Pluto, and the Outer Solar System. — New York: Chelsea House, 2006. — P. 64. — (The Solar System). — ISBN 0-8160-5197-6.
  22. Kollerstrom, Nick Neptune's Discovery. The British Case for Co-Prediction. University College London (2001). Дата обращения: 19 марта 2007. Архивировано 11 ноября 2005 года.
  23. Rawlins, Dennis. The Neptune Conspiracy: British Astronomy's Post­Discovery Discovery (PDF). Dio (1992). Дата обращения: 10 марта 2008.
  24. McGourty, Christine. Lost letters' Neptune revelations. BBC News (2003). Дата обращения: 10 марта 2008.
  25. Summations following the Neptune documents' 1998 recovery appeared in DIO 9.1 (1999) and William Sheehan, Nicholas Kollerstrom, Craig B. Waff (December 2004), The Case of the Pilfered Planet — Did the British steal Neptune? Scientific American
  26. Moore (2000):206
  27. Littmann (2004):50
  28. Baum & Sheehan (2003):109-110
  29. Gingerich, Owen (1958). "The Naming of Uranus and Neptune". Astronomical Society of the Pacific Leaflets. 8: 9–15. Дата обращения: 19 февраля 2008.
  30. Hind, J. R. (1847). "Second report of proceedings in the Cambridge Observatory relating to the new Planet (Neptune)". Astronomische Nachrichten. 25: 309. doi:10.1002/asna.18470252102. Дата обращения: 18 февраля 2008. Smithsonian/NASA Astrophysics Data System (ADS)
  31. 1 2 Blue, Jennifer Planet and Satellite Names and Discoverers. USGS (17 декабря 2008). Дата обращения: 18 февраля 2008.
  32. Tony Long. Jan. 21, 1979: Neptune Moves Outside Pluto's Wacky Orbit. wired.com (2008). Дата обращения: 13 марта 2008.
  33. Weissman, Paul R. The Kuiper Belt. Annual Review of Astronomy and Astrophysics. Дата обращения: 4 октября 2006.
  34. The Status of Pluto:A clarification. International Astronomical Union, Press release (1999). Дата обращения: 25 мая 2006.
  35. "IAU 2006 General Assembly: Resolutions 5 and 6" (PDF). IAU. August 24, 2006.
  36. The mass of the Earth is 5,9736⋅1024 kg, giving a mass ratio of:
    The mass of Uranus is 8,6810⋅1025 kg, giving a mass ratio of:
    The mass of Jupiter is 1,8986⋅1027 kg, giving a mass ratio of:
    Смотрите тут: Williams, David R. Planetary Fact Sheet - Metric. NASA (29 ноября 2007). Дата обращения: 13 марта 2008.
  37. See for example: Boss, Alan P. (2002). "Formation of gas and ice giant planets". Earth and Planetary Science Letters. 202 (3–4): 513–523. doi:10.1016/S0012-821X(02)00808-7.
  38. Lovis, C. (May 18, 2006). "Trio of Neptunes and their Belt". ESO. Дата обращения: 25 февраля 2008. {{cite news}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  39. 1 2 3 4 Hubbard, W. B. (1997). "Neptune's Deep Chemistry". Science. 275 (5304): 1279–1280. doi:10.1126/science.275.5304.1279. PMID 9064785. Дата обращения: 19 февраля 2008.
  40. Atreya, S. (2006). "Water-ammonia ionic ocean on Uranus and Neptune?" (pdf). Geophysical Research Abstracts. 8: 05179. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  41. Kerr, Richard A. (1999). "Neptune May Crush Methane Into Diamonds". Science. 286 (5437): 25. doi:10.1126/science.286.5437.25a. Дата обращения: 26 февраля 2007.
  42. Podolak, M. (1995). "Comparative models of Uranus and Neptune". Planetary and Space Science. 43 (12): 1517–1522. doi:10.1016/0032-0633(95)00061-5. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  43. Nettelmann, N.; French, M.; Holst, B.; Redmer, R.: Interior Models of Jupiter, Saturn and Neptune (PDF). University of Rostock. Дата обращения: 25 февраля 2008.
  44. Crisp, D.; Hammel, H. B.: Hubble Space Telescope Observations of Neptune. Hubble News Center (14 июня 1995). Дата обращения: 22 апреля 2007.
  45. 1 2 3 4 5 6 Lunine, Jonathan I. The Atmospheres of Uranus and Neptune (PDF). Lunar and Planetary Observatory, University of Arazona (1993). Дата обращения: 10 марта 2008.
  46. 1 2 3 4 5 Elkins-Tanton (2006):79-83.
  47. 1 2 3 Max, C. E. (2003). "Cloud Structures on Neptune Observed with Keck Telescope Adaptive Optics". The Astronomical Journal,. 125 (1): 364–375. doi:10.1086/344943. Дата обращения: 27 февраля 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)Википедия:Обслуживание CS1 (лишняя пунктуация) (ссылка)
  48. 1 2 Encrenaz, Therese (2003). "ISO observations of the giant planets and Titan: what have we learnt?". Planet. Space Sci. 51: 89–103. doi:10.1016/S0032-0633(02)00145-9.
  49. Broadfoot, A.L. (1999). "Ultraviolet Spectrometer Observations of Neptune and Triton" (pdf). Science. 246: 1459–1456. doi:10.1126/science.246.4936.1459. PMID 17756000. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  50. Herbert, Floyd (1999). "Ultraviolet Observations of Uranus and Neptune". Planet.Space Sci. 47: 1119–1139. doi:10.1016/S0032-0633(98)00142-1. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  51. Stanley, Sabine (March 11, 2004). "Convective-region geometry as the cause of Uranus' and Neptune's unusual magnetic fields". Nature. 428: 151–153. doi:10.1038/nature02376. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  52. 1 2 3 4 Ness, N. F. (1989). "Magnetic Fields at Neptune". Science. 246 (4936): 1473–1478. doi:10.1126/science.246.4936.1473. PMID 17756002. Дата обращения: 25 февраля 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка) Ошибка в сносках?: Неверный тег <ref>: название «science4936» определено несколько раз для различного содержимого
  53. Russell, C. T.; Luhmann, J. G.: Neptune: Magnetic Field and Magnetosphere. University of California, Los Angeles (1997). Дата обращения: 10 августа 2006.
  54. Cruikshank (1996):703-804
  55. Blue, Jennifer Nomenclature Ring and Ring Gap Nomenclature. Gazetteer of Planetary. USGS (8 декабря 2004). Дата обращения: 28 февраля 2008.
  56. Guinan, E. F. (1982). "Evidence for a Ring System of Neptune". Bulletin of the American Astronomical Society. 14: 658. Дата обращения: 28 февраля 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  57. Goldreich, P. (1986). "Towards a theory for Neptune's arc rings". Astronomical Journal. 92: 490–494. doi:10.1086/114178. Дата обращения: 28 февраля 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  58. Nicholson, P. D.; et al. (1990). "Five Stellar Occultations by Neptune: Further Observations of Ring Arcs". Icarus. 87: 1. doi:10.1016/0019-1035(90)90020-A. Дата обращения: 16 декабря 2007. {{cite journal}}: Явное указание et al. в: |author= (справка)
  59. Missions to Neptune. The Planetary Society (2007). Дата обращения: 11 октября 2007.
  60. Wilford, John Noble (December 15, 1989). "Scientists Puzzled by Unusual Neptune Rings". Hubble News Desk. Дата обращения: 29 февраля 2008.
  61. Cox, Arthur N. Allen's Astrophysical Quantities. — Springer, 2001. — ISBN ISBN 0387987460.
  62. Munsell, Kirk; Smith, Harman; Harvey, Samantha.: Planets: Neptune: Rings. Solar System Exploration. NASA (13 ноября 2007). Дата обращения: 29 февраля 2008.
  63. Salo, Heikki (1998). "Neptune's Partial Rings: Action of Galatea on Self-Gravitating Arc Particles". Science. 282 (5391): 1102–1104. doi:10.1126/science.282.5391.1102. PMID 9804544. Дата обращения: 29 февраля 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  64. Elkins-Tanton L. T. Uranus, Neptune, Pluto, and the Outer Solar System. — New York: Chelsea House, 2006. — P. 88. — (The Solar System). — ISBN 0-8160-5197-6.
  65. Staff. Neptune's rings are fading away. New Scientist (26 марта 2005). Дата обращения: 6 августа 2007.
  66. 1 2 Lavoie, Sue PIA02245: Neptune's blue-green atmosphere. NASA JPL (16 февраля 2000). Дата обращения: 28 февраля 2008.
  67. Lavoie, Sue PIA01142: Neptune Scooter. NASA (8 января 1998). Дата обращения: 26 марта 2006.
  68. Suomi, V. E. (1991). "High Winds of Neptune: A Possible Mechanism". Science. 251 (4996): 929–932. doi:10.1126/science.251.4996.929. PMID 17847386. Дата обращения: 25 февраля 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  69. Elkins-Tanton L. T. Uranus, Neptune, Pluto, and the Outer Solar System. — New York: Chelsea House, 2006. — P. 83. — (The Solar System). — ISBN 0-8160-5197-6.
  70. Hammel, H. B. (1989). "Neptune's wind speeds obtained by tracking clouds in Voyager 2 images". Science. 245: 1367–1369. doi:10.1126/science.245.4924.1367. PMID 17798743. Дата обращения: 27 февраля 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  71. 1 2 Burgess (1991):64-70.
  72. Orton, G. S., Encrenaz T., Leyrat C., Puetter, R. and Friedson, A. J. Evidence for methane escape and strong seasonal and dynamical perturbations of Neptune's atmospheric temperatures. Astronomy and Astrophysics (2007). Дата обращения: 10 марта 2008.
  73. Orton, Glenn (September 18, 2007). "A Warm South Pole? Yes, On Neptune!". ESO. Дата обращения: 20 сентября 2007. {{cite news}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  74. 1 2 Villard, Ray (May 15, 2003). "Brighter Neptune Suggests A Planetary Change Of Seasons". Hubble News Center. Дата обращения: 26 февраля 2008. {{cite news}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  75. Hammel, H. B. (1995). "Hubble Space Telescope Imaging of Neptune's Cloud Structure in 1994". Science. 268 (5218): 1740–1742. doi:10.1126/science.268.5218.1740. PMID 17834994. Дата обращения: 25 февраля 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  76. Lavoie, Sue PIA00064: Neptune's Dark Spot (D2) at High Resolution. NASA JPL (29 января 1996). Дата обращения: 28 февраля 2008.
  77. S. G., Gibbard (2003). "The altitude of Neptune cloud features from high-spatial-resolution near-infrared spectra" (PDF). Icarus. 166 (2): 359–374. doi:10.1016/j.icarus.2003.07.006. Дата обращения: 26 февраля 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  78. Stratman, P. W. (2001). "EPIC Simulations of Bright Companions to Neptune's Great Dark Spots" (PDF). Icarus. 151 (2): 275–285. doi:10.1006/icar.1998.5918. Дата обращения: 26 февраля 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  79. Sromovsky, L. A. (2000). "The unusual dynamics of new dark spots on Neptune". Bulletin of the American Astronomical Society. 32: 1005. Дата обращения: 29 февраля 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  80. 1 2 Williams, Sam. Heat Sources within the Giant Planets. University of California, Berkeley (2004). Дата обращения: 10 марта 2008.
  81. Lindal, Gunnar F. (1992). "The atmosphere of Neptune - an analysis of radio occultation data acquired with Voyager 2". Astronomical Journal. 103: 967–982. doi:10.1086/116119. Дата обращения: 25 февраля 2008.
  82. Class 12 - Giant Planets - Heat and Formation. 3750 - Planets, Moons & Rings. Colorado University, Boulder (2004). Дата обращения: 13 марта 2008.
  83. Pearl, J. C. (1991). "The albedo, effective temperature, and energy balance of Neptune, as determined from Voyager data". Journal of Geophysical Research Supplement. 96: 18, 921–18, 930. Дата обращения: 20 февраля 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  84. 1 2 Williams, Sam (November 24, 2004). "Heat Sources Within the Giant Planets" (DOC). UC Berkeley. Дата обращения: 20 февраля 2008. {{cite journal}}: Cite journal требует |journal= (справка)
  85. Scandolo, Sandro (2003). "The Centers of Planets". American Scientist. 91 (6): 516. doi:10.1511/2003.6.516. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  86. McHugh, J. P. (1999). "Computation of Gravity Waves near the Tropopause". American Astronomical Society, DPS meeting #31, #53.07. Дата обращения: 19 февраля 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |month= игнорируется (справка)
  87. McHugh, J. P. (1996). "Neptune's Energy Crisis: Gravity Wave Heating of the Stratosphere of Neptune". Bulletin of the American Astronomical Society: 1078. Дата обращения: 19 февраля 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка); Неизвестный параметр |month= игнорируется (справка)
  88. 1 2 Anonymous. Horizons Output for Neptune 2010-2011 (9 февраля 2007). Дата обращения: 25 февраля 2008.—Numbers generated using the Solar System Dynamics Group, Horizons On-Line Ephemeris System.
  89. Williams, David R. Planetary Fact Sheets. NASA (6 января 2005). Дата обращения: 28 февраля 2008.
  90. Hubbard, W. B. (1991). "Interior Structure of Neptune: Comparison with Uranus". Science. 253 (5020): 648–651. doi:10.1126/science.253.5020.648. PMID 17772369. Дата обращения: 28 февраля 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  91. Stern, S. Alan Collisional Erosion in the Primordial Edgeworth-Kuiper Belt and the Generation of the 30-50 AU Kuiper Gap. Geophysical, Astrophysical, and Planetary Sciences, Space Science Department, Southwest Research Institute (1997). Дата обращения: 1 июня 2007.
  92. Petit, Jean-Marc; Morbidelli, Alessandro; Valsecchi, Giovanni B.: Large Scattered Planetesimals and the Excitation of the Small Body Belts (PDF) (1998). Дата обращения: 23 июня 2007.
  93. List Of Transneptunian Objects. Minor Planet Center. Дата обращения: 23 июня 2007.
  94. Jewitt, David The Plutinos. University of Hawaii (February 2004). Дата обращения: 28 февраля 2008.
  95. Varadi, F. (1999). "Periodic Orbits in the 3:2 Orbital Resonance and Their Stability". The Astronomical Journal. 118: 2526–2531. doi:10.1086/301088. Дата обращения: 28 февраля 2008.
  96. John Davies. Beyond Pluto: Exploring the outer limits of the solar system. — Cambridge University Press, 2001. — P. 104.
  97. Chiang, E. I.; Jordan, A. B.; Millis, R. L.; M. W. Buie; Wasserman, L. H.; Elliot, J. L.; Kern, S. D.; Trilling, D. E.; KMeech, . J.; Wagner, R. M.: Resonance Occupation in the Kuiper Belt: Case Examples of the 5 : 2 and Trojan Resonances (2003). Дата обращения: 17 августа 2007.
  98. Boss, Alan P. Formation of gas and ice giant planets. Earth and Planetary Science Letters. ELSEVIER (30 сентября 2002). Дата обращения: 5 марта 2008.
  99. Thommes, Edward W.; Duncan, Martin J.; Levison, Harold F.: The formation of Uranus and Neptune among Jupiter and Saturn (2001). Дата обращения: 5 марта 2008.
  100. Hahn, Joseph M. Neptune's Migration into a Stirred-Up Kuiper Belt: A Detailed Comparison of Simulations to Observations. Saint Mary’s University (2005). Дата обращения: 5 марта 2008.
  101. Hansen, Kathryn Orbital shuffle for early solar system. Geotimes (7 июня 2005). Дата обращения: 26 августа 2007.
  102. Масса Тритона: 2,14⋅1022 кг. Совокупная масса остальных спутников — 7,53⋅1019 кг, или 0,35 процентов. Масса колец и вовсе незначительна
  103. Agnor, Craig B. (2006). "Neptune's capture of its moon Triton in a binary-planet gravitational encounter". Nature. 441 (7090). Nature Publishing Group: 192–194. doi:10.1038/nature04792. Дата обращения: 28 февраля 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка); Неизвестный параметр |month= игнорируется (справка)
  104. Chyba, Christopher F. (1989). "Tidal evolution in the Neptune-Triton system". Astronomy and Astrophysics. 219 (1–2). EDP Sciences: L23–L26. Дата обращения: 10 мая 2006. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка); Неизвестный параметр |month= игнорируется (справка)
  105. Elkins-Tanton L. T. Uranus, Neptune, Pluto, and the Outer Solar System. — New York: Chelsea House, 2006. — P. 92. — (The Solar System). — ISBN 0-8160-5197-6.
  106. Wilford, John N. (August 29, 1989). "Triton May Be Coldest Spot in Solar System". The New York Times. Дата обращения: 29 февраля 2008.
  107. R. M., Nelson (1990). "Temperature and Thermal Emissivity of the Surface of Neptune's Satellite Triton". Science. 250 (4979). AAAS (USA): 429–431. doi:10.1126/science.250.4979.429. PMID 17793020. Дата обращения: 29 февраля 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  108. Elkins-Tanton L. T. Uranus, Neptune, Pluto, and the Outer Solar System. — New York: Chelsea House, 2006. — P. 95. — (The Solar System). — ISBN 0-8160-5197-6.
  109. Using the values from the Neieid article:
  110. Brown, Michael E. The Dwarf Planets. California Institute of Technology, Department of Geological Sciences. Дата обращения: 9 февраля 2008.
  111. Holman, Matthew J.; et al. (August 19, 2004). "Discovery of five irregular moons of Neptune". Nature. 430. Nature Publishing Group: 865–867. doi:10.1038/nature02832. Дата обращения: 9 февраля 2008. {{cite journal}}: Явное указание et al. в: |author= (справка)
  112. Staff (August 18, 2004). "Five new moons for planet Neptune". BBC News. Дата обращения: 6 августа 2007.
  113. See the respective articles for magnitude data.
  114. Moore (2000):207.
  115. Cruikshank, D. P. (March 1, 1978). "On the rotation period of Neptune". Astrophysical Journal, Part 2 - Letters to the Editor. 220. University of Chicago Press: L57–L59. doi:10.1086/182636. Дата обращения: 1 марта 2008.
  116. Max, C. (1999). "Adaptive Optics Imaging of Neptune and Titan with the W.M. Keck Telescope". Bulletin of the American Astronomical Society. 31. American Astronomical Society: 1512. Дата обращения: 1 марта 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |month= игнорируется (справка)
  117. Gibbard, S. G. (1999). "High-Resolution Infrared Imaging of Neptune from the Keck Telescope". Icarus. 156. Elsevier: 1–15. doi:10.1006/icar.2001.6766. Дата обращения: 1 марта 2008. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |coauthors= игнорируется (|author= предлагается) (справка)
  118. Phillips, Cynthia Fascination with Distant Worlds. SETI Institute (5 августа 2003). Дата обращения: 3 октября 2007.
  119. 1 2 Burgess (1991):46-55.

Шаблон:Link FA Шаблон:Link FA Шаблон:Link GA Шаблон:Link FA Шаблон:Link GA Шаблон:Link GA Шаблон:Link GA