Pianeta Nettuno

Il pianeta Nettuno compie una rivoluzione attorno al Sole in circa 164,79 anni. 

Con una massa pari a circa 17 volte quella terrestre ed una densità media di 1,64 volte quella dell'acqua, Nettuno è il più piccolo e più denso fra i pianeti giganti del sistema solare. Il suo raggio equatoriale, ponendo lo zero altimetrico alla quota in cui la pressione atmosferica vale 1000 hPa, è di 24 764 km. Le nuove scoperte di moltissimi corpi celesti nel sistema solare esterno hanno portato gli astronomi a coniare un nuovo termine, oggetto trans-nettuniano, che designa qualsiasi oggetto orbitante oltre l'orbita di Nettuno (o comunque formatosi in quella regione).

Numerosi oggetti di questo tipo, e segnatamente Plutone, presentano fenomeni di risonanza orbitale con Nettuno; essi sono comunemente noti come plutini (nel caso di una risonanza 3:2) o twotini (nel caso di una risonanza 2:1). Sono testimoniati altri rapporti di risonanza, seppur con minore frequenza. A causa dell'alta eccentricità dell'orbita di Plutone, periodicamente Nettuno viene a trovarsi più lontano dal Sole di quest'ultimo, come è accaduto fra il 1979 ed il 1999; ciononostante una collisione fra i due corpi è del tutto improbabile, a causa dell'alta inclinazione fra i due piani orbitali e della risonanza orbitale.

L'atmosfera nettuniana appare tipicamente azzurra, ma meno uniforme rispetto a quella di Urano. All'altezza dell'equatore è possibile osservare fasce e bande parallele che la attraversano; all'epoca del sorvolo da parte della Voyager 2 era inoltre presente una prominente formazione estemporanea, battezzata Grande Macchia Scura, dall'estensione pari a circa 10 000 km. Negli anni 1990 successive osservazioni effettuate mediante il telescopio Hubble hanno messo in luce la scomparsa della macchia.Sebbene le componenti principali dell'atmosfera siano di gran lunga l'idrogeno e l'elio, è il metano (presente in ragione del 2%) a regolarne i fenomeni meteorologici. Le molecole di metano dell'alta atmosfera si scindono infatti in idrocarburi, quali l'etano e l'acetilene, per effetto dell'irraggiamento solare (900 volte meno intenso di quello rilevato sulla Terra). Anche le nubi bianche osservate dalla sonda Voyager 2 nel 1989 sono probabilmente composte di cristalli di metano ghiacciato. Il metano che compone l'atmosfera è anche responsabile dell'assorbimento della luce rossa, dando al pianeta la sua caratteristica colorazione verde-azzurra, tanto che il pianeta è soprannominato il "pianeta blu".

L'atmosfera nettuniana è sede di violenti fenomeni atmosferici; i venti sono i più potenti conosciuti nel Sistema Solare, arrivando a 2000 km/h. L'energia necessaria per sostenerli non può essere fornita dal Sole, troppo lontano, ma è invece generata all'interno del pianeta. La temperatura al livello topografico di riferimento (definito come la quota alla quale la pressione atmosferica vale 1000 hPa) è di circa 70K (-200 °C), ma aumenta più si scende in profondità; questo implica la presenza di una fonte di calore interna, probabilmente responsabile anche della complessità delle formazioni atmosferiche di Nettuno in confronto a quelle di Urano.L'unica sonda spaziale ad aver visitato Nettuno è stata la Voyager 2, nel 1989; con un sorvolo ravvicinato del pianeta la Voyager ha permesso di individuarne le principali formazioni atmosferiche, alcuni anelli e numerosi satelliti. Il 25 agosto 1989 la sonda ha sorvolato il polo nord di Nettuno ad una quota di 4950 km, per poi dirigersi verso Tritone, il satellite maggiore, raggiungendo una distanza minima di circa 40000 km.

Dopo le ultime misure scientifiche, condotte durante la fase di allontanamento dal gigante gassoso, il 2 ottobre 1989 tutti gli strumenti della sonda sono stati spenti, lasciando in funzione solamente lo spettrometro ultravioletto. Voyager 2 iniziava così una lunga marcia verso lo spazio interstellare, alla velocità di 470 milioni di chilometri all'anno; l'inclinazione della sua traiettoria rispetto all'eclittica è di circa 48°. Si ritiene che, al ritmo attuale, Voyager 2 raggiungerà il sistema di Sirio nell'anno 358 000.