Какая самая дальняя планета. Самая далекая от солнца планета. Удивительный тип экзопланеты

Нептун - восьмая и самая дальняя планета Солнечной системы. Ранее самой дальней считался Плутон. Однако недавно решением Международного Астрономического Союза он был "разжалован" из планет и стал планетоидом (так называемая карликовая планета). Это случилось после того, как за ним были обнаружены еще несколько подобных маленьких планет, при этом одна из них (Эрида) оказалась даже крупнее Плутона. Нептун является четвёртой по диаметру и третьей по массе планетой в Солнечной системе. Масса Нептуна в 17,2 раза, а диаметр экватора в 3,9 раза больше таковых у Земли. Планета была названа в честь римского бога морей.

Нептун стал первой планетой, открытой (в 1846 году) благодаря математическим расчётам, а не путём регулярных наблюдений. Это случилось потому, что непредвиденные изменения в орбите породили гипотезу о неизвестной планете, которая влияет на Уран своим гравитационным полем. Нептун был найден в пределах математически предсказанного положения.

Среднее расстояние между Нептуном и Солнцем - 4,55 млрд км (около 30,1 средних расстояний между Солнцем и Землёй, или 30,1 а. е.). Период полного обращения Нептуна вокруг Солнца составляет 164,79 земных года. Период вращения планеты вокруг своей оси составляет 15 часов 8 минут. Осевой наклон Нептуна - 28,32°, что похоже на наклон оси Земли и Марса. В результате этого планета испытывает схожие сезонные изменения. Однако из-за длинного орбитального периода Нептуна сезоны длятся в течение сорока лет каждый.

Внутреннее строение Нептуна и его состав близки к и также сильно отличаются от газовых гигантов - и , состоящих в основном из водорода и гелия. Поэтому астрономы иногда помещают Уран и Нептун в отдельную категорию «ледяных гигантов». Атмосфера составляет примерно 10-20 % от общей массы планеты, и расстояние от поверхности до конца атмосферы составляет 10-20 % расстояния от поверхности до ядра. Атмосфера Нептуна, подобно атмосфере Юпитера и Сатурна, состоит в основном из водорода и гелия, однако содержит в себе более высокую пропорцию льдов: водного, аммиачного, метанового. Следы метана во внешних слоях атмосферы, как и у Урана, являются причиной синего цвета планеты, хотя яркая лазурь Нептуна отличается от более умеренного аквамаринового цвета Урана. Ядро Нептуна, подобно Урану, состоит в основном из льдов и горных пород.

В атмосфере Нептуна бушуют самые сильные ветры среди планет Солнечной системы. По некоторым оценкам, их скорости могут достигать сверхзвуковых скоростей 2100 км/ч (около 600 м/с) (!). Погода характеризуется чрезвычайно динамической системой штормов. Большинство ветров на Нептуне дуют в направлении, обратном вращению планеты вокруг своей оси. 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 близка к -220 °C. В центре Нептуна температура составляет по различным оценкам от 5400 °K до 7000-7100 °C, что сопоставимо с температурой на поверхности Солнца и сравнимо с внутренней температурой большинства известных планет.

Так же, как и у других газовых гигантов Солнечной системы, у Нептуна есть слабая и фрагментированная кольцевая система, достоверно подтверждённая в 1989 г. Поэтому обнаружить ее с Земли очень и очень сложно. Кольца могут состоять из ледяных частиц, покрытых силикатами, или основанным на углероде материалом, - наиболее вероятно, это он придаёт им красноватый оттенок.

У Нептуна на данный момент известно 13 спутников. Крупнейший из них весит более, чем 99,5 % от масс всех спутников Нептуна, вместе взятых, и лишь он массивен настолько, чтобы стать сфероидальным. Это Тритон, открытый Уильямом Ласселом всего через 17 дней после открытия Нептуна. По размерам и массе он больше Луны. Имеет обратное направление орбитального движения. Из-за приливного ускорения Тритон медленно двигается по спирали к Нептуну, и, в конечном счёте, будет разрушен при достижении предела Роша, 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). В 1989 году Тритон считался самым холодным объектом в Солнечной системе, температура которого была измерена, с предполагаемой температурой в -235 °C (38 °К). Тритон является одним из трёх спутников планет Солнечной системы, имеющих атмосферу (наряду с Ио и Титаном).

Нептун был посещён лишь одним космическим аппаратом, «Вояджером-2», который пролетел вблизи от планеты в 1989 году.

Не смотря на то, что Нептун не может отличиться гигантским размером среди планет, его масса превышает массу Урана.Наблюдать эту планету нелегко – вряд ли вы сможете увидеть что-то кроме маленького диска. Для такого наблюдения телескоп необязателен – можно банально рассмотреть эту планету в бинокль. Кольцо этой планеты с нашей Земли увидеть невозможно вообще. И вообще, только одному космическому спутнику под названием «Вояджер-2» выпала честь добраться до такой дальней земли. Успех этого аппарата не повторил еще никто.

Общая информация

Нептун находится на расстоянии 30 астрономических единиц от Солнца, а его диаметр составляет почти 50 тысяч километров. Иными словами, этот объект весит как 17 наших Земель! Период вращения вокруг Солнца — почти 165 лет, а средняя температура – 55 Кельвинов.

Ходят легенды, что Нептун получил свое название из-за цвета – голубого. Принято считать, что голубой ассоциируется с водой в морях и океанах. А поскольку Нептун является богом моря, планету назвали в его честь.

Открытие Нептуна

Когда ученые открыли седьмую планету Уран, они подумали, что на ней происходит что-то не так. Его орбита не соответствовала законам Ньютона и была несколько странной в своем поведении. Ученые подумали, что причиной этого может быть другая, новая планета, которая находится за Ураном и меняет маршрут его передвижения по орбите. Учитывая всю информацию, которую на то время имели в руках астрономы, они рассчитали примерное местонахождение новой планеты. Предположения оказались верными, хотя особо на это никто не надеялся, и мир увидел Нептун. Таких высот расчетная астрономия не достигала еще никогда.

Состав и условия

Химические элементы, которые входят в состав планеты, очень похожи на химические элементы урана. Обе планеты покрыты льдами и затверделыми газами с небольшим процентом водорода и гелия. Предполагаемое ядро Нептуна по своей массе примерно такое же, как и Земля.

Нептун относится к газовым планетам, а это значит, что различные смерчи, бури, ветряные полосы – частые явления для него. Ветер может достигать скорости в 650 м/с! Помимо Солнца, Нептун прогревается еще и изнутри. При чем эта энергия больше чем в два раза превышает солнечную.

На поверхности Нептуна существует два пятна. Одно из них получило название Большое Темное Пятно, которое было обнаружено в южном полушарии. Второе было немного меньше и осталось безымянным.

Сейчас про существование первого ничего неизвестно, оно либо испарилось, либо на данный момент находится к нам под таким углом, что мы его увидеть не можем. Недавно исследователи заявили, что на Нептуне образовалось новое пятно. Это говорит нам о том, что атмосфера планеты часто изменяется и точная причина этого пока не известна.

Научно-популярный фильм о внешних планетах

Помимо Земли, есть в Солнечной системе еще одна голубая планета — Нептун. В 1846 году она была открыта благодаря математическим расчетам, а не наблюдениям.

В 1930 году был открыт Плутон. До 2006 года он считался последней девятой планетой в Солнечной системе. Тогда как Нептун — лишь восьмой. Однако в 2006 году Международным астрономическим союзом было дано новое значение термина «планета», под которое Плутон попадать не стал. Существуют даже версии, что он не относится к Солнечной системе, а является частью пояса Койпера.

Также этого звания он лишался с 1979 по 1999 год, в это время Плутон был снутри орбиты планеты Нептун.

В связи с этим отвечая на вопрос: «Назовите самую далекую планету Солнечной системы» — можно услышать в качестве ответа оба наименования.

Нептун в мифологии римлян является богом моря.

Открытие

Официально самая далекая планета Солнечной системы — Нептун — была обнаружена в 1846 году. Однако еще в 1612 году она была описана Галилеем. Но тогда он посчитал ее неподвижной звездой, отчего не был признан ее первооткрывателем.

О существовании новой планеты задумались в 1821 году, когда были опубликованы данные с конфигурацией орбиты Урана, которое имели отличия от значений в таблицах.

Но лишь в 23 сентября 1846 года, после 2-ух месяцев поиска, благодаря математическим вычислениям орбиты Нептун было обнаружен.

Свое наименование он получил благодаря математику, открывшему его (У. Ливерье), который вначале хотел назвать планету своим именованием.

Какая самая далекая планета Солнечной системы? Описание

Нептун постоянно погружен в сумерки. Его освещенность в 900 раз меньше, чем нашей планеты. Солнце с орбиты кажется просто яркой звездой.

Находится гигант на расстоянии 4,55 млрд км, что составляет около 30 а. е. Имеет массу в 17,15 раз больше, чем планета Земля, а поперечник — в 4 раза больше. Его средняя плотность лишь в полтора раза превышает показатели воды (1,6 г/куб. см). Таким образом, Нептун относится к группе планет-гигантов, куда также входят Сатурн, Юпитер и Уран.

Самая далекая планета Солнечной системы также называется ледяной, поскольку масса гелия и водорода в ее составе не более 15-20 %.

Подобно другим гигантам, Нептун с огромной скоростью крутится по своей оси. Сутки его составляют всего 16,11 часа. Вокруг Солнца он совершает оборот по практически круговой орбите за 164,8 лет. В 2011 год он окончил свой первый полный оборот с момента открытия.

На поверхности Нептуна властвуют сильные ветры, средняя скорость которых — 400 м/сек.

Любопытно, что температура планеты составляет — 214 С, когда должна быть намного ниже. Понятно, что самая далекая планета Солнечной системы имеет собственный источник тепла снутри, поскольку он в 2,7 раз больше энергии испускает в пространство, чем поглощает от Солнца.

На планете постоянно происходит смена времен года. Один сезон продолжается около 40 лет.

Спутники

Самая далекая планета Солнечной системы имеет 14 спутников. Обычно их делят на три группы:

• внутренние: Таласа, Наяда, Галатея, Деспина, Лариса, Протеус;
• отдельно выделяют Нереиду и Тритон;
• пять наружных спутников не имеют названия.

В первую группу входят темные глыбы, достигающие 100-200 км и имеющие неправильную форму. Они крутятся по круговой орбите почти в плоскости экватора. Планету они облетают всего за несколько часов.

Во вторую группу заходит Тритон. Это довольно крупный спутник. Поперечник его — около 2700 км, вокруг Нептуна полной оборот он делает за 6 дней. Движется по спирали, медленно приближаясь к планете. Когда-то он упадет на Нептун и под действием приливных сил превратится в очередное кольцо. Его поверхность холодная, существует мнение, что под коркой льда неистовствует океан.

Нереида облетает гигант за 360 суток. Она имеет неправильную форму.

Наружные спутники находятся на большенном расстоянии (в 10-ки миллионов км) от Нептуна. Самый удаленный облетает вокруг планеты за 25 лет. Принимая во внимание их орбиту, наклон к плоскости экватора и обратное движение, было принято решение, что они являются захваченными Нептуном объектами из пояса Койпера.

В июле 2013 был открыт последний спутник.

Нептун имеет пять колец из ледяных частиц. Часть из них в составе имеют углерод, по этому они источают красный цвет. Они считаются относительно молодыми и недолгими. Кольца Нептуна нестабильны и существенно отличаются друг от друга.

Достойные внимания факты

Отвечая на вопрос о том, на какую далекую планету Солнечной системы был запущен именитый космический аппарат «Вояждер 2», можно сказать, что вначале его отправляли для исследования Сатурна и Юпитера, но траектория позволила достигнуть также Урана и Нептуна. Запущен он был в 1977 году.

24 августа 1989 году он пролетел в 48 тыс. км от Нептуна. В это время на Землю были отправлены фотографии планеты и его спутника Тритона.

В 2016 году планировалось послать к планете очередной космический аппарат. Однако на данный момент точных дат пуска нет.

1. Нептун – восьмая и самая дальняя планета от Солнца. Ледяной гигант распложен на расстоянии 4,5 миллиарда км, что составляет 30,07 а.е.
2. Сутки на Нептуне (полный оборот вокруг своей оси) составляют 15 часов 58 минут.
3. Период обращения вокруг Солнца (нептунианский год) длится около 165 земных лет.
4. Поверхность Нептуна покрыта огромным глубоким океаном воды и сжиженных газов, в том числе метана. Нептун голубого цвета, как наша Земля. Это цвет метана, который поглощает красную часть спектра солнечного света и отражает голубую.
5. Атмосфера планеты состоит из водорода с небольшой примесью гелия и метана. Температура верхней кромки облаков -210 °С.
6. Несмотря на то что Нептун - самая далёкая планета от Солнца, его внутренней энергии достаточно для наличия самых быстрых ветров в Солнечной системе. В атмосфере Нептуна бушуют самые сильные ветры среди планет Солнечной системы, по некоторым оценкам, их скорости могут достигать 2100 км/ч
7. Вокруг Нептуна вращаются 14 спутников, которые получили названия в честь различных богов и нимф моря в греческой мифологии. Самый крупный из них – Тритон имеет диаметр 2700 км и вращается в противоположном направлении обращения остальных спутников Нептуна.
8. Нептун имеет 6 колец.
9. На Нептуне нет жизни, какой мы ее знаем.
10. Нептун был последней планетой, которую посетил «Вояджер-2» в своем 12- летнем путешествии по Солнечной системе. Запущенный в 1977 году, «Вояджер-2» в 1989 году прошел на расстоянии 5000 км от поверхности Нептуна. Земля находилась более чем в 4 млрд км от места события; радиосигнал с информацией шел до Земли более 4 часов.

Недавно обнаруженный объект может установить новый рекорд как самая удаленная карликовая планета в Солнечной системе. Этот объект, названный V774104, пролегает в пятнадцати миллиардах километров от Солнца, в два-три раза дальше, чем Плутон. V774104 чуть меньше половины Плутона и подобно этой планете может приближаться или удаляться от Солнца по мере движения на орбите, но эти детали еще предстоит уточнить.

«По сути, это все, что мы о ней знаем. Мы даже орбиты ее не знаем, поскольку нашли ее две недели назад», - рассказал Скотт Шеппард из Научного института Карнеги, один из открывателей нового объекта. Открытие является частью более крупной охоты на объекты в этом холодном, темном регионе за орбитой Плутона, где ученые надеются найти сведения о ранней Солнечной системе.

Шеппард объявил об открытии на годовом собрании Американского астрономического общества 10 ноября. В интервью Space.com он сообщил, что V774104, безусловно, является одним из самых удаленных объектов, когда-либо наблюдаемых, хотя необходимы более точные данные, чтобы присудить планете титул самой далекой карликовой планеты.

В своих поисках Шеппард работал с Чедвиком Трухильо из Джемини на Гавайях и Дэйвом Толеном из Гавайского университета.

«Мы проводим самое широкое и глубокое исследование объектов внешней Солнечной системы в истории, - рассказал Шеппард. - Мы используем 8-метровый телескоп Субару на Гавайях. Просто ищем вещи за пределами пояса Койпера, за орбитой Плутона».

Объекты внешней Солнечной системы тусклые и редкие, говорит Шеппард. Чтобы найти их, исследователи обратились к телескопу Субару, который собирает большое количество света за короткое время и может сканировать большие участки неба довольно быстро, что, по мнению Шеппарда, является ключевой комбинацией в поиске этих скрытых драгоценностей.

Есть ли жизнь за Нептуном

За орбитой Нептуна есть группа холодных, ледяных тел (включая Плутон) под названием пояс Койпера. Плутон находится в 8 миллиардах километрах от Солнца, но говоря о Солнечной системе обычно используют «астрономические единицы» (1 а. е. = дистанции от Земли до Солнца, порядка 150 миллионов километров). Нептун в среднем находится в 30,1 а. е. от Солнца; Плутон вращается между 29 и 49 а. е.

Если измерения V774104 верны, в настоящее время объект находится в 103 а. е. от Солнца, что помещает его в области облака Оорта. Облако Оорта - это предположительная сфера ледяных твердых объектов, которая оборачивает Солнечную систему.

Карликовая планета Эрис вращается вокруг Солнца во внутреннем облаке Оорта на дистанции от 37 до 97 а. е. Карликовая планета Седна, открытая в 2003 году, имеет невероятно эксцентричную орбиту, а значит может быть где угодно между 76 и 940 а. е. от Солнца. В прошлом году Шеппард и Трухильо , подобный Седне, 2012 VP113, орбита которого пролегает между 80 и 452 а. е. от Солнца.

(Астрономы также знают о длиннопериодичных кометах, которые родом из внешнего облака Оорта, то есть достигают дистанций от 5000 до 100 000 а. е. от Солнца, говорит Шеппард. Эти длиннопериодичные кометы считаются «самыми далекими объектами Солнечной системой», хотя и не проводят всю свою жизнь во внешних регионах. Ни одна из этих длиннопериодичных комет и близко не подходит на роль карликовой планеты или малой планеты).

Спокойная орбита

Седна и VP113 находятся достаточно далеко от внутренней Солнечной системы (ближайшего соседства Земли), чтобы не зависеть от гравитации восьми планет системы, по мнению Шеппарда.

«Седна и VP113 являются единственными объектами, которые полностью отделены от гигантского региона планет, - говорит Шеппард. - И все же они имеют весьма вытянутые орбиты, поэтому мы находим их весьма интересными. Что касается их орбит, насколько мы знаем Солнечную систему, их вообще не должно ничто беспокоить. Они вообще не должны были сформироваться на этих орбитах. Что-то их побеспокоило».

Поэтому Шеппард и Трухильо занимаются дальней Солнечной системой. Они ищут объекты, которые были нетронутыми с первых дней Солнечной системы, а значит, ведут себя так же, как вели после формирования системы 4,6 миллиарда лет назад. Шеппард говорит, что ведущая теория о формировании Солнечной системы подразумеват, что Солнце было рождено «в очень плотной звездной среде, когда горстка звезд появилась рядом с ним». Гравитационная тяга этих звезд могла привести к возмущению таких объектов, как Седна.

Опять же, возможно, за пределами орбиты Плутона есть массивный и пока неизвестный объект, который несет ответственность за гравитационное возмущение объектов внутреннего облака Оорта.

«Некоторые из объектов внутреннего облака Оорта могут посоперничать в размерах с Марсом или даже с Землей, - говорил Шеппард. - Это потому, что многие из объектов внутреннего облака Оорта так далеки, что даже самые крупные будут настолько тусклыми, что их нельзя будет обнаружить с учетом современных технологий».

Ответ можно будет найти в процессе изучения объектов этого внешнего региона.

«Мы хотим найти россыпь таких объектов, как VP113, который мы обнаружили в прошлом году, - говорит Шеппард. - Есть несколько разных теорий о том, как эти удаленные объекты могли прийти к своим эксцентричным орбитам. Все эти различные теории предсказывают различное орбитальное распределение и население. Если мы найдем 10 таких объектов или около того, мы можем начать определять, какие теории формирования таких объектов корректны».