Neptune est la huitième planète à partir du Soleil et la plus éloignée de celui-ci dans le Système solaire. Elle est la quatrième plus grande planète en taille, avec un diamètre environ quatre fois supérieur à celui de la Terre. Il s’agit d’une géante de glace, comme sa voisine Uranus, à laquelle elle ressemble à bien des égards, bien que Neptune soit plus dense. À l’instar des autres planètes géantes, Jupiter et Saturne, Neptune ne possède pas de surface solide. Son atmosphère est principalement composée d’hydrogène et d’hélium, ainsi que de matières glacées comme l’eau, l’ammoniac et le méthane.

Neptune est la seule planète dont la découverte a été rendue possible par des prédictions mathématiques plutôt que par une observation directe préalable. En raison de son éloignement considérable de la Terre, son étude à l’aide de télescopes terrestres conventionnels est difficile. Elle est si éloignée du Soleil que la lumière solaire qui l’atteint est environ 900 fois moins intense que celle que nous recevons sur Terre.

Comme Uranus, Neptune possède un noyau interne constitué de glace et de roches. Toutefois, contrairement à Uranus, elle ne présente pas d’atmosphère brumeuse et connaît des phénomènes météorologiques actifs. Elle subit les vents soutenus les plus puissants du Système solaire, dont la vitesse dépasse 2 000 kilomètres par heure. Neptune compte également parmi les planètes les plus froides. Sa couleur bleu foncé serait due à un composant encore inconnu, plutôt qu’au seul méthane, souvent associé à la couleur d’Uranus.

Neptune doit son nom au dieu romain de la mer. Sa découverte a été précédée par l’observation de variations inattendues dans l’orbite d’Uranus. L’astronome Alexis Bouvard a alors supposé qu’une planète inconnue exerçait une influence gravitationnelle sur Uranus. Après sa mort, les astronomes John Couch Adams et Urbain Le Verrier ont utilisé ses observations pour déterminer plus précisément la position probable de cet astre. Neptune a finalement été observée au télescope en 1846 par l’astronome Johann Galle, à l’endroit prédit par Le Verrier.

Neptune possède actuellement 14 satellites naturels connus. Le plus grand, Triton, a été découvert seulement 17 jours après la planète elle-même. Triton est le seul grand satellite connu du Système solaire à tourner autour de sa planète dans le sens opposé à la rotation de celle-ci. Cela laisse penser qu’il pourrait autrefois avoir été un objet indépendant capturé par la gravité de Neptune. Triton est extrêmement froid, avec des températures pouvant atteindre environ −235 °C. Malgré cela, des geysers ont été observés à sa surface, projetant des matières glacées jusqu’à huit kilomètres de hauteur. Son atmosphère semble également se réchauffer, mais la cause de ce phénomène demeure inconnue.

En plus de ses satellites, Neptune possède au moins cinq anneaux principaux et quatre arcs annulaires importants identifiés à ce jour. Les anneaux principaux, du plus proche au plus éloigné de la planète, sont appelés Galle, Le Verrier, Lassell, Arago et Adams.

Quelle est la taille de Neptune et quelle est sa distance du Soleil ?

Neptune possède un rayon d’environ 24 622 kilomètres, ce qui la rend environ quatre fois plus grande que la Terre. Si la Terre avait la taille d’une pièce de monnaie, Neptune aurait approximativement celle d’une balle de baseball. Elle se trouve à une distance moyenne de 4,5 milliards de kilomètres du Soleil, soit environ 30 unités astronomiques, une unité astronomique correspondant à la distance moyenne entre la Terre et le Soleil. À cette distance, la lumière solaire met environ quatre heures pour parvenir jusqu’à Neptune.

Quelle est l’orbite de Neptune et comment tourne-t-elle ?

Une journée sur Neptune dure environ 16 heures, soit le temps nécessaire à la planète pour effectuer une rotation complète sur son axe. Neptune met environ 165 années terrestres, soit près de 60 190 jours terrestres, pour accomplir une révolution autour du Soleil.

Il arrive que Neptune soit plus éloignée du Soleil que la planète naine Pluton. Pluton suit une orbite très elliptique qui l’amène à l’intérieur de la distance orbitale de Neptune pendant environ 20 ans à chaque révolution de 248 ans autour du Soleil. Ce phénomène s’est produit pour la dernière fois entre 1979 et 1999. Malgré ce chevauchement orbital, les deux planètes ont très peu de chances d’entrer en collision, car leurs orbites sont liées par une résonance : pendant que Neptune effectue trois révolutions autour du Soleil, Pluton en accomplit deux. Ce schéma répétitif empêche les deux astres de s’approcher trop près l’un de l’autre.

L’axe de rotation de Neptune est incliné d’environ 28 degrés par rapport au plan de son orbite autour du Soleil. Cette inclinaison est comparable à celle de la Terre et de Mars. Neptune connaît donc des saisons, comme notre planète. Cependant, son année étant extrêmement longue, chacune de ses quatre saisons dure plus de 40 ans.

Comment Neptune s’est-elle formée ?

Neptune s’est formée en même temps que le reste du Système solaire, il y a environ 4,5 milliards d’années, lorsque la gravité a rassemblé le gaz et la poussière en rotation pour donner naissance à cette géante de glace. Comme Uranus, Neptune aurait pu se former initialement plus près du Soleil avant de migrer vers les régions extérieures du Système solaire, il y a environ quatre milliards d’années, pour finalement se stabiliser sur son orbite actuelle en tant que huitième planète.

La structure interne de Neptune

Neptune et Uranus sont classées parmi les géantes de glace du Système solaire externe. Environ 80 % ou plus de la masse de Neptune serait constituée d’un fluide chaud et dense contenant des matières glacées telles que l’eau, le méthane et l’ammoniac, autour d’un noyau rocheux relativement petit. La température près de ce noyau pourrait atteindre environ 5 100 °C.

Parmi les planètes géantes, Neptune est la plus dense. Les scientifiques pensent qu’un océan d’eau extrêmement chaude pourrait se trouver sous ses nuages froids. Malgré sa température élevée, cette eau pourrait ne pas bouillir en raison de la pression considérable qui la maintient confinée.

En tant que géante de glace, Neptune ne possède pas de surface solide. Son atmosphère, principalement composée d’hydrogène, d’hélium et de méthane, s’étend sur de grandes profondeurs et se fond progressivement dans un mélange chaud et dense d’eau et d’autres matières glacées situé au-dessus du noyau solide, dont la masse est approximativement comparable à celle de la Terre.

L’atmosphère de Neptune est principalement constituée d’hydrogène et d’hélium, avec une faible proportion de méthane. Comme sa voisine Uranus, Neptune apparaît bleue, mais sa couleur est plus vive. Les scientifiques soupçonnent donc la présence d’un composant encore inconnu qui contribuerait à son bleu intense et lumineux.

Neptune est également la planète la plus venteuse du Système solaire. Ses vents seraient environ trois fois plus puissants que ceux de Jupiter et neuf fois plus puissants que ceux de la Terre. Ils entraînent des nuages de méthane gelé à travers la planète à des vitesses dépassant 2 000 kilomètres par heure.

En 1989, une grande tempête de forme ovale a été observée dans l’hémisphère sud de Neptune. Baptisée la Grande Tache sombre, elle était suffisamment vaste pour contenir la Terre entière. Cette tempête a ensuite disparu, mais une autre est apparue ultérieurement dans une région différente de la planète.

Neptune possède-t-elle un champ magnétique ?

Le champ magnétique de Neptune est incliné d’environ 47 degrés par rapport à son axe de rotation. À titre de comparaison, l’axe magnétique d’Uranus est incliné d’environ 60 degrés par rapport à son axe de rotation. En raison de ce désalignement, le champ magnétique de Neptune subit des variations au cours de chaque rotation. Il est environ 27 fois plus puissant que le champ magnétique terrestre.

La vie est-elle possible sur Neptune ?

L’environnement de Neptune n’est pas considéré comme favorable à la vie telle que nous la connaissons. Les températures extrêmes et fluctuantes, les pressions élevées, les conditions atmosphériques et la composition chimique de la planète rendent la survie et l’adaptation des organismes vivants extrêmement difficiles.