Terletak di tepi tata surya, Neptunus merupakan planet kedelapan yang tidak bisa diabaikan. Ini adalah dunia terbesar ketiga di tata surya, namun masih belum terlihat dengan mata telanjang. Anda memerlukan teleskop untuk melihatnya. Tetap saja, itu hanyalah cakram kecil berwarna biru kehijauan pucat. Para astronom menandainya dengan simbol ♆.
Namun raksasa es yang jauh ini lebih dari sekedar titik di langit. Ini adalah tempat yang ekstrim. Anginnya adalah yang tercepat di tata surya. Panasnya terasa dari dalam. Penemuan ini merupakan kombinasi dari fisika yang sulit dan tebakan yang liar.
Inilah yang kita ketahui tentang planet besar terakhir.
Informasi di balik marmer biru
Neptunus jauh sekali. Itu sangat jauh. Jarak rata-rata dari matahari adalah sekitar 4,5 miliar kilometer. Ini adalah 30,1 unit astronomi (AU). AU adalah jarak Bumi ke Matahari. Oleh karena itu, dibutuhkan waktu beberapa jam agar cahaya Matahari dapat mencapai Neptunus.
Karena jarak ini, orbitnya tampak hampir melingkar sempurna. Eksentrisitasnya hanya 0,0086. Artinya, jaraknya dari Matahari tidak banyak berubah sepanjang tahun. Satu tahun Neptunus sama dengan 164,79 tahun Bumi. Itu adalah waktu yang lama untuk menjadi dingin dan gelap.
Planet ini miring 28,3 derajat pada porosnya. Ini setara dengan kemiringan bumi sebesar 23,5 derajat. Artinya Neptunus mempunyai musim. Yang panjang. Setiap musim berlangsung lebih dari 40 tahun di Bumi.
Medan magnet planet ini aneh. Kemiringannya 46,8 derajat dari sumbu rotasi. Jaraknya juga sekitar setengah radius dari pusat planet. Hal ini menyebabkan medan magnet terganggu. Ini tidak terlihat seperti dipol utara-selatan yang tertata rapi di bumi.
Bagaimana Neptunus ditemukan?
Penemuan Neptunus bukanlah suatu kebetulan. Itu ditemukan melalui matematika.
Pada tahun 1846, para astronom memperhatikan bahwa Uranus tidak bergerak seperti yang diharapkan. Orbitnya bergetar. Mereka curiga ada planet lain yang menariknya. Mereka menggunakan fisika Newton untuk menghitung lokasi planet tersembunyi.
Perhitungan ini didasarkan pada skema numerologi yang kemudian terbukti tidak berdasar. Namun, prediksi tersebut benar. Johann Gottfried Galle mengarahkan teleskopnya ke lokasi yang diprediksi. Ada Neptunus.
Ini adalah planet pertama yang ditemukan melalui prediksi matematis. Ini juga merupakan planet kedua yang ditemukan oleh teleskop. Uranus adalah yang pertama.
Penemuan ini merupakan kemenangan ilmu pengetahuan. Hal ini menunjukkan bahwa tata surya dapat diprediksi. Ini menunjukkan bahwa matematika dapat menemukan yang tak kasat mata.
Ukuran, Massa, dan Komposisi
Neptunus sangat besar. Jari-jari garis khatulistiwa adalah 24.764 kilometer. Jari-jari kutubnya adalah 24.340 kilometer. Ukurannya sekitar empat kali ukuran Bumi. Namun ukurannya lebih kecil dari Uranus. Uranus memiliki diameter yang besar.
Namun Neptunus lebih padat. Kepadatan rata-rata adalah 1,64 g/cm3. Uranus adalah 1,27 g/cm³. Neptunus lebih masif. Massanya 17 kali massa Bumi. Uranus memiliki 14,5.
Neptunus terbuat dari apa? Ia bukan raksasa gas seperti Jupiter. Itu adalah raksasa es. Ia memiliki inti berbatu. Dikelilingi oleh lapisan tebal air, amonia, dan es metana. Di atasnya terdapat atmosfer hidrogen dan helium.
Tidak ada permukaan padat. Jika Anda mencoba mendarat di Neptunus, Anda akan tenggelam. Tekanan itu akan menghancurkan Anda. Suhunya akan membekukan Anda.
Komponen utama atmosfer adalah hidrogen. Helium hanya merupakan sebagian kecil saja. Metana memberi warna biru pada Neptunus. Metana menyerap cahaya merah. Memantulkan cahaya biru. Inilah sebabnya mengapa Neptunus tampak biru.
Sumber panas
Neptunus sangat jauh dari matahari. Hampir tidak menerima sinar matahari. Kurang dari setengah jumlah Uranus. Suhunya diperkirakan lebih dingin dari Uranus.
tidak.
Neptunus sedikit lebih hangat dari Uranus. Mengapa?
Ini memiliki sumber panas internal. Planet ini memancarkan lebih banyak panas daripada yang diterimanya dari matahari. Panasnya berasal dari dalam. Mungkin karena keruntuhan planet ini secara perlahan. Mungkin dari pembedaan bahannya. Hal ini kemungkinan disebabkan oleh peluruhan unsur radioaktif.
Kami tidak tahu pasti. Tapi panas itu penting. Ini mendorong cuaca.
Angin
Neptunus memiliki angin tercepat di tata surya. Kecepatan anginnya lebih dari 2000 km/jam. Kecepatannya lima kali lebih cepat dibandingkan badai terkuat di Bumi.
Angin disebabkan
Kekuatan Tersembunyi #Neptunus: Mengapa Raksasa Biru Mengkhianati Matahari
Kita suka berpikir bahwa kita memahami jangkauan terluar tata surya kita. Kami telah memetakan raksasa gas tersebut, mempelajari bulan-bulannya, dan bahkan mengirimkan wahana untuk mempelajari atmosfernya. Tapi Neptunus berbeda. Ini adalah planet tempat rahasia disimpan dan hanya terungkap sedikit demi sedikit.
Sebelum Voyager 2 terbang melintasinya pada tahun 1989, kita tidak tahu apa-apa. Hanya dua bulan yang terlihat dari Bumi. Cincinnya? Hantu yang belum dikonfirmasi. Lintasan singkat ini menghasilkan periode putaran, medan magnet, dan magnetosfer. Sejak itu, teknologi bumi telah mengejar dan mengisi kesenjangan tersebut. Tapi apa fakta utamanya? Mereka terus muncul dari pertemuan singkat itu.
Geometri tahun yang panjang
Orbit Neptunus berjalan lambat dan disengaja. Dibutuhkan 164,79 tahun untuk mengorbit matahari. ia baru menyelesaikan satu putaran pada bulan September 1846. Ini berarti para astronom akan terus menyempurnakan perhitungan matematis mengenai ukuran dan bentuk orbitnya hingga abad ke-21. Ini adalah pekerjaan yang sedang berjalan dan kemungkinan akan berlanjut selama beberapa dekade.
Voyager 2 menaikkan perkiraan jarak dari Matahari sedikit lebih tinggi. Saat ini, jaraknya diyakini sekitar 4,5 miliar kilometer (2,8 miliar mil). Jaraknya sangat jauh. Namun orbitnya sangat melingkar. Ia mempunyai eksentrisitas 0,0086, menjadikannya planet kedua yang paling bulat. Hanya Venus yang bisa mengalahkannya.
Kebulatan ini penting. Artinya musim di Neptunus stabil dan tidak kacau. Sumbunya miring 29,6 derajat, lebih curam dibandingkan bumi yang 23,4 derajat. Kemiringan ini menentukan musim, namun karena orbitnya berbentuk lingkaran, ia tidak menghukum kita pada musim dingin saat ia menjauhi matahari. Setiap musim berlangsung sekitar 41 tahun. Setara. Dapat diprediksi. Keras hati.
Misteri ukuran, kepadatan dan massa
Periode rotasi Neptunus? 16.11 jam. Kami tidak melihatnya berputar. kami mendengarnya. Voyager 2 menerima pulsa radio yang terkait dengan medan magnet. Karena medan magnet tertanam di dalamnya, gelombang radio memberi tahu kita seberapa cepat inti berputar.
Planet ini besar, tapi tidak sebesar yang Anda bayangkan. Pada tingkat tekanan 1 bar (tekanan permukaan laut bumi), diameternya mencapai 49.528 kilometer (30.775 mil). Ia hanya 3% lebih kecil dari Uranus. Namun, Neptunus hancur. Ratakan batang dengan putaran cepat. Diameter kutubnya 848 kilometer (527 mil) lebih pendek dari garis khatulistiwa.
Ukurannya menunjukkan bahwa Uranus lebih besar. Misa mengatakan sebaliknya. Neptunus bahkan lebih padat. 1,64 g/cm3 dibandingkan dengan 1,3 g/cm3 untuk Uranus. Kepadatan ekstra tersebut meningkatkan massa Neptunus sebesar 18%. Ini adalah dunia yang lebih kompak dan lebih berat di dalam cangkang serupa.
Sifat kimia warna biru
Mari kita lihat Neptunus melalui teleskop. Warnanya biru cerah dan jernih. Uranus berwarna biru muda kehijauan. Mengapa ada perbedaan? Kedua atmosfer tersebut didominasi oleh hidrogen dan helium, 98% pada tingkat 1 bar. istirahat? metana.
Hidrogen dan helium tidak terlihat. Metana adalah pemakan ringan. Ia memakan panjang gelombang merah. Sinar matahari memantul dari awan Neptunus dan kehilangan spektrum warna merahnya. Hanya warna biru yang tersisa. fisika sederhana.
Tapi mengapa Neptunus berwarna biru terang? Uranus juga mengandung metana, namun tampilannya lebih gelap. Sebuah teori yang menjanjikan? Gas atmosfer yang tidak diketahui. Sesuatu di nebula Neptunus menyebarkan cahaya dengan cara berbeda. Saya belum tahu apa itu.
Hangat dari kegelapan yang dingin
Di sinilah Neptunus menjadi aneh. Distribusi suhu atmosfer bersifat kontradiktif.
Pada tingkat tekanan 0,1 bar, suhunya mencapai 50 Kelvin (-370 °F / -223 °C). Tapi ayolah. Lepaskan tekanannya. Suhu meningkat dengan cepat. 2000 kilometer di atas level 1 bar dan pada 1/10 miliar bar, suhu mencapai 750 K (890 °F / 480 °C). Di sana masih panas. Seragam. Stabil.
Turun? Ini menjadi lebih panas. Ini lebih panas. Di dekat pusat, tekanannya mencapai 5 megabar.
Suhu naik hingga 7.000 K (12.000 °F / 6.700 °C).
Namun permasalahan sebenarnya adalah keseimbangan energi.
Neptunus berjarak lebih dari 50% dari Matahari dibandingkan Uranus.
Kurang dari setengah jumlah sinar matahari. Namun, suhu efektifnya (suhu bola nonreflektif yang memancarkan energi yang sama) adalah 59,3 K (-353 °F / -214 °C), hampir sama dengan Uranus.
Mereka memantulkan jumlah sinar matahari yang sama. Oleh karena itu, ia menyerap jumlah yang sama. Jadi mengapa Neptunus mengeluarkan lebih banyak panas?
Karena itu membuat sendiri.
Neptunus memancarkan energi dua kali lebih banyak daripada yang diterimanya. Panasnya berasal dari dalam. Uranus? Hampir tidak ada kebocoran. Mengapa? Saya tidak mengerti. Ini adalah proses yang tidak sepenuhnya kami pahami. Itu tetap menjadi misteri yang terkubur.
Angin yang melanggar aturan
Temperaturnya juga tidak seragam pada bidang horizontal. Pada tingkat satu bar, suhu rata-rata adalah 74 K (-326 °F / -199 °C). Daerah khatulistiwa dan kutub beberapa derajat lebih hangat dibandingkan daerah garis lintang tengah. Hal ini menunjukkan adanya pergerakan vertikal. Udara naik di pertengahan garis lintang dan turun di daerah kutub dan khatulistiwa. Aliran ini dapat menyebar ke atmosfer.
Letaknya horizontal di dekat puncak awan. Aliran zonal. Angin bertiup dari timur ke barat sepanjang garis lintang. Waktu tetap sama. Dapat diprediksi.
Namun hal ini tidak terjadi.
Kecepatan angin Neptunus sangat cepat. Pada garis lintang 70 selatan, kecepatan angin timur (langsung, berputar) adalah 100 meter/s (360 km/jam). Tapi bagaimana dengan 20 derajat lintang selatan? Angin barat (belakang, berlawanan) bertiup dengan kecepatan 700 meter per detik (2.520 km/jam).
Kecepatan ini lebih cepat dibandingkan angin lain di tata surya. Kecepatan supersonik.
Mengapa begitu kejam? Panas internal membuatnya bekerja. Uranus dingin, tenang, dan berangin perlahan. Neptunus panas dan gelisah, dan badai menyapu daratan.
Informasinya cukup jelas. Planet ini sangat aktif. Penuh energi. Uranus memiliki gaya hidup yang berbeda. Tapi bagaimana dengan mekaniknya? Itu masih tersembunyi.
Ada angka. diameter. suhu. Kecepatan angin. Kita tahu berapa lama musimnya. Kita tahu betapa beratnya intinya. Namun belum diketahui penyebab panas tersebut terperangkap. Kita tidak tahu apa yang membuat warna biru begitu cerah. Kami tidak tahu apa yang menggerakkan mesin tersebut.
Voyager 2 memberi kami petanya. Tapi wilayahnya? Masih belum terpetakan.
Badai Hilangnya Neptunus
Atmosfer Neptunus adalah tempat yang penuh kekerasan. Angin kencang dan sejumlah besar panas internal yang keluar mungkin menjadi kekuatan pendorong di balik turbulensi yang terlihat pada penerbangan Voyager 2. Di belahan bumi selatan, dua buah oval hitam besar mendominasi pemandangan.
Yang terbesar disebut Bintik Gelap Besar. Tampak seperti bayangan Bintik Merah Besar Jupiter. Mereka serupa dalam garis lintang dan bentuk. Ukurannya juga kira-kira sama dengan Bumi. Ini bukan hanya pemandangan yang indah. Di sini, para ilmuwan mengukur kecepatan angin tertinggi di tata surya.
Bintik Merah Jupiter telah terlihat dari Bumi selama lebih dari 150 tahun. Para ilmuwan percaya bahwa bintik-bintik gelap di Neptunus juga akan tetap ada. Mereka salah.
Pada tahun 1991, dua tahun setelah pendekatan Voyager, Teleskop Luar Angkasa Hubble menemukannya hilang. Tempat itu telah hilang. Kemudian pada tahun 1994, muncul titik gelap baru di belahan bumi utara. Ukurannya hampir sama dengan yang pertama. Badai di sini tidak tinggal diam. Mereka bergerak. Mereka berubah. Mereka menghilang.
Awan cerah pada gambar Voyager lebih berumur pendek. Ini mungkin merupakan awan es metana. Aliran udara ke atas yang kuat mendorong kantong gas metana lebih tinggi ke atmosfer. Di sana, udaranya lebih dingin. Gas mengembun menjadi kristal es. Mereka membentuk awan yang hanya bertahan selama angin menahannya.
Badai Neptunus tidak berlangsung lama. Ia tidak memiliki karakteristik stabilitas jangka panjang seperti Jupiter.
Hal ini menimbulkan pertanyaan tentang stabilitas planet ini. Mengapa badai berlangsung selama berabad-abad di satu dunia, sementara dunia lainnya reda dalam hitungan tahun? Jawabannya terletak pada energi. Neptunus memancarkan panas secara internal. Panas itulah yang memicu angin. Angin merobek atmosfer. Badai bersifat sementara. Planet ini tidak.
Bintik Hitam Besar telah hilang. Titik utara mungkin juga memudar. Kami melihat mereka. Kami melacaknya. Mereka sudah berbeda. Suasananya berubah. Kristal es jatuh. Angin terus bertiup.
Awan Neptunus melakukan sesuatu yang belum pernah dilakukan oleh planet raksasa lainnya. Mereka menciptakan bayangan.
Awan yang tinggi dan jarang melayang di atas awan yang lebih tebal dan terus menerus. Tutup atasnya mungkin terbuat dari kristal es metana yang mengambang 50 hingga 60 mil di atas lapisan awan utama. Lapisan bawah mungkin mengandung es amonia dan hidrogen sulfida. Pada kedalaman yang tekanannya melebihi 100 bar, awan es air dapat terbentuk. Tapi Voyager 2 tidak bisa melihatnya. Kita hanya bisa menebak apa yang ada di sana berdasarkan senyawa belerang dan nitrogen.
Mengapa medan magnet Neptunus rusak
Medan magnet Neptunus memang aneh. Ia diproduksi secara internal, seperti yang ditemukan Voyager 2 pada tahun 1989, dan pada dasarnya sudah rusak dibandingkan dengan apa yang kita harapkan dari sebuah planet.
Kebanyakan planet mempunyai medan dipol seperti magnet batang. Beginilah cara Bumi bekerja. Hal yang sama berlaku untuk Jupiter dan Saturnus. Medan magnetnya terpusat dan kurang dari 12 derajat dari sumbu rotasi. Kompas di Bumi menunjuk ke utara.
Kompas Neptunus menunjuk ke selatan.
Polaritas terbalik. Namun yang benar-benar mengejutkan adalah kemiringannya. Medan magnet Neptunus miring 47 derajat dari sumbu rotasinya. Uranus bahkan lebih buruk lagi, yaitu 59 derajat. Dan tidak ada medan magnet di inti planet ini.
Pusat magnet Neptunus diimbangi oleh 55 persen radius planet. Artinya, sumber medan tersebut lebih dekat ke puncak awan dibandingkan ke pusat planet. Para ilmuwan percaya ini berarti bahwa medan magnet tidak dihasilkan di inti mirip Bumi yang didasarkan pada inti besi cair. Kemungkinan besar terbentuk di lapisan atas interior planet.
Hal ini menciptakan magnetosfer berbentuk apel yang rata di sisi matahari dan ditarik menjadi ekor panjang oleh angin matahari menjauhi Matahari. Angin matahari adalah aliran partikel bermuatan yang dipancarkan matahari. Ini mendistorsi gelembung magnet Neptunus.
Hasilnya? Magnetosfer yang hampir kosong.
Medan magnetnya sangat miring sehingga partikel bermuatan melewati bulan-bulan Neptunus, menyebabkannya berdering berulang kali. Bulan dan cincin menyerap sebagian besar proton dan elektron. Magnetosfer Neptunus mengandung lebih sedikit partikel bermuatan per satuan volume dibandingkan planet raksasa lainnya.
Ketika partikel-partikel tersebut meluncur mendekati kutub magnet, ia menabrak atmosfer. Mereka bertabrakan dengan gas dan berpendar. Hal ini menyebabkan terjadinya aurora. Itu nyata. Itu klasik. Mereka juga lemah.
Apa yang ada di dalam planet raksasa itu?
Neptunus adalah planet raksasa terpadat. Kepadatan rata-ratanya sedikit kurang dari 30% kepadatan Bumi, namun merupakan yang tertinggi di antara raksasa gas. Hal ini menunjukkan bahwa interior Neptunus memiliki proporsi es cair dan batuan cair yang lebih tinggi.
Tapi bagaimana batu itu didistribusikan?
Data dari Voyager 2 menunjukkan bahwa model berlapis tidak tepat. Jika Neptunus memiliki inti berbatu yang dikelilingi oleh inti luar yang terdiri dari lelehan metana, amonia, dan air, Neptunus akan berputar lebih cepat. Rotasi yang diukur adalah 16,11 jam. Ini sekitar satu jam lebih lambat dari perkiraan pada model berlapis.
Oleh karena itu, senyawa yang lebih berat mungkin tidak berada di tengah. Mereka mungkin tersebar merata di seluruh interior.
Dalam hal ini, Neptunus lebih mirip Uranus daripada Jupiter atau Saturnus. Kedua raksasa es tersebut tampaknya memiliki interior campuran, bukan lapisan terpisah.
Mengapa Uranus dingin dan Neptunus Hangat
Neptunus memancarkan lebih banyak panas dari dalam dibandingkan yang diterimanya dari Matahari. Uranus tidak.
Apakah ini berarti pusat Neptunus lebih panas? Mungkin. Tapi itu mungkin hanya isolasi.
Atmosfer dalam Uranus mungkin memiliki banyak lapisan bertingkat. Lapisan ini memerangkap panas internal dan mencegahnya keluar. Panas Neptunus keluar dengan mudah.
Saat Uranus mendekati ekuinoksnya, gambar dari Bumi menunjukkan atmosfernya menjadi semakin aktif. Matahari mulai menyinari wilayah khatulistiwa secara langsung. Hal ini menunjukkan bahwa aktivitas atmosfer Uranus dan Neptunus lebih didorong oleh radiasi matahari dibandingkan panas internal.
Panas dalam tidak sepenting cahaya luar.
Interiornya masih menjadi misteri. Ia memiliki kepadatan. Kami memiliki rotasi. Kita mengalami kekacauan magnetis. Namun sebaran batuan dan es masih menjadi spekulasi. perangkap panas masih berupa teori.
Kita tahu apa yang dilakukan awan. Kita tahu bagaimana medan magnet berputar. Kita tidak tahu bagaimana planet ini bisa bersatu.
Kisah standar pembentukan tata surya kita dikenal sebagai “Model Bagus”, yang diambil dari nama kota di Perancis tempat para astronom pertama kali membuat sketsa tata surya. Ini memberikan gambaran yang sangat berbeda tentang tata surya awal dibandingkan dengan apa yang kita lihat saat ini.
Saat itu, empat planet gas raksasa sedang berkumpul di dekat matahari: Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus. Mereka mengorbit antara 5 dan 17 unit astronomi (AU). Dalam konteksnya, 1 AU hanyalah jarak rata-rata antara Bumi dan Matahari, yaitu sekitar 150 juta kilometer.
Mereka tidak sekedar jalan-jalan. Mereka ditetapkan dalam resonansi orbital yang tepat.
Anggap saja seperti cara kerja jam. Jika Neptunus dan Uranus berada dalam resonansi 3:4, Uranus akan membuat empat revolusi untuk setiap revolusi yang dilakukan Neptunus mengelilingi Matahari. Ini adalah tarian berirama yang stabil.
Namun mereka menari di atas lantai yang terbuat dari puing-puing.
Planet-planet tersebut mengorbit pada piringan planetesimal raksasa, yang merupakan sisa-sisa batuan kecil dari lahirnya tata surya. Ada ratusan objek ini, beberapa di antaranya berukuran sebesar Pluto. Gravitasi adalah tetangga yang menyebalkan. Planetesimal ini menarik planet ini dan membuatnya kehilangan resonansi.
Treknya menjadi aneh. Mereka menjadi tidak stabil. Dan mereka menjadi tidak stabil.
Ketidakstabilan ini menyebabkan migrasi besar-besaran. Saturnus, Uranus, dan Neptunus melayang keluar, mencapai posisinya yang jauh saat ini. Dalam beberapa simulasi komputer, Uranus dan Neptunus bahkan bertukar tempat sepenuhnya. Pada saat yang sama, Jupiter juga bergerak sedikit ke dalam.
Konsekuensinya akan menjadi bencana besar bagi tata surya bagian dalam. Penyebaran piringan planet yang kacau mengirimkan hujan batu ke dalam. Hal ini menyebabkan Pemboman Besar Akhir, sebuah dampak dahsyat di planet berbatu ini sekitar 4 miliar tahun yang lalu.
Sebagian besar disk tersapu. Potongan-potongan kecil puing-puing jatuh ke sabuk Kuiper. Beberapa planetesimal tertangkap oleh gravitasi Neptunus dan menjadi asteroid Trojan.
Cincin dan bulan Neptunus
Saat ini, Neptunus adalah dunia yang memiliki setidaknya 16 bulan dan enam cincin sempit.
Cincin ini bukanlah pita padat. Mereka terdiri dari partikel-partikel kecil yang tak terhitung jumlahnya, yang masing-masing seperti bulan kecil.
Empat bulan terdalam mengorbit di dalam sistem cincin ini. Mereka lebih dari sekedar penumpang. Mereka berinteraksi dengan partikel cincin melalui gravitasi. Tanpa ini, cincin-cincin itu akan menyebar dan menghilang. Mereka bertindak sebagai penggembala, menjaga materi tetap terbatas dan terlihat.
Sebelum penerbangan Voyager 2 pada tahun 1989, peta sistem Neptunus sangat jarang. Kita tahu dua nama: Triton dan Nereid. Ditemukan pada tahun 1846, Triton adalah makhluk raksasa seukuran bulan. Ia mendominasi pemandangan dan enam kali lebih besar dari bulan terbesar kedua, Proteus. Seratus tahun kemudian, Nereid, yang ditemukan pada pelat foto pada tahun 1949 tampak seperti hantu.
Praktek penamaan adalah standar mitologi Yunani, sering dikaitkan dengan Proteus dan perairan. Namun fisika di sini bertentangan dengan ekspektasi standar. Triton merupakan satu-satunya satelit besar di tata surya yang mengorbit pada orbit retrograde. Meskipun sebagian besar satelit besar miring dalam jarak 5 derajat dari ekuator, orbit Triton terbalik dan miring lebih dari 157 derajat. Nereids juga sama eksentriknya. Orbitnya sangat panjang, dan titik terjauhnya hampir tujuh kali lebih jauh ke Neptunus dibandingkan titik terdekatnya. Bahkan pada titik terdekatnya, Nereid empat kali lebih jauh dari Triton.
Grup internal
Voyager 2 mengubah segalanya. Pendekatannya mengungkap enam bulan yang sebelumnya tidak diketahui. Mereka bukanlah orang-orang buangan. Itu adalah satelit biasa. Mereka mengikuti jalur prograde yang hampir melingkar di dekat bidang ekuator Neptunus. Semua kecuali satu orbit lebih dekat daripada Triton.
Kemudian, pada tahun 2002 dan 2003, teleskop di Bumi menangkap lima tamu kecil lainnya. Ini adalah satelit tidak beraturan. Mereka berukuran kecil, dengan perkiraan radius 15–30 kilometer (9–18 mil). Orbitnya sangat eksentrik dan memiliki sudut curam terhadap ekuator. Tiga di antaranya juga bisa mengorbit mundur. Mereka tetap berada di kegelapan yang dingin, 15 hingga 48 juta kilometer dari Neptunus, jauh di luar jangkauan Triton.
Lalu ada Hippocamp. Jari-jari satelit yang ditemukan pada tahun 2013 menggunakan gambar Teleskop Luar Angkasa Hubble ini kecil, hanya sekitar 9 kilometer. Ini bukanlah penemuan baru dalam hal semangat. Para astronom melacak jejaknya dalam arsip data Hubble pada tahun 2004. Ia menyelinap di antara Larissa dan Proteus, dua bulan yang dikatalogkan oleh Voyager.
Karakteristik satelit-satelit ini sangat tepat, namun semuanya berbeda. Naiad, Thalassa, Despina, Galatea dan Larissa merebut Neptunus. Jari-jari orbitnya bervariasi dari 48.200 kilometer hingga 73.500 kilometer. Mereka berputar sangat cepat, dalam waktu kurang dari sehari. Hippocamp mempunyai gugus dalam yang agak memanjang, terletak pada ketinggian 105.300 km dan mempunyai periode orbit 0,95 hari. Proteus, kelompok dalam terbesar, pada jarak 117.600 km.
Triton adalah sebuah anomali. Ketinggian lintasan adalah 354.800 kilometer. Siklusnya adalah 5,877 hari, tetapi “R” berarti kemunduran. Sudut kemiringannya 157,3 derajat. Nereid memecahkan skala sepenuhnya, mengorbit pada ketinggian 5.513.900 kilometer. Siklusnya berlangsung lebih dari setahun. Kemiringannya landai 5,1 derajat, tetapi eksentrisitasnya 0,751. Makhluk tak beraturan terluar Halimede, Sao, S/2002 N 5, Laomedeia, Psamathe, Neso dan S/2021 N 1 ditemukan sepanjang jutaan kilometer selama beberapa dekade dan pada kemiringan yang tinggi.
Bentuk dan permukaan
Voyager 2 melakukan lebih dari sekedar menghitung. itu terlihat. Lima dari enam bulan dalam yang ditemukan memiliki orbit yang sangat rapat sehingga Neptunus berotasi lebih cepat daripada mengelilinginya. Bagi pengamat di atas awan Neptunus, kelima bulan terbit di barat dan terbenam di timur. Ini adalah pemandangan langka di tata surya.
Voyager cukup dekat dengan Proteus dan Larissa untuk melihat detailnya. Keduanya tidak teratur. Itu bukan bola. Bentuknya seperti batu kental dengan lubang di permukaannya. Empat satelit dalam lainnya terlalu kecil untuk menentukan bentuknya secara langsung. Perkiraan ini bergantung pada kecerahan, dengan asumsi ia memantulkan cahaya seperti Proteus dan Larissa, dengan reflektifitas sekitar 7%.
Proteus adalah kelas berat dari kelompok dalam ini. Radius rata-ratanya sekitar 208 kilometer. Ia sedikit lebih besar dari Nereid dan memiliki radius sekitar 170 kilometer. Sisanya berukuran kecil, dengan radius rata-rata kurang dari 100 kilometer.
Belum ada seorang pun yang pernah mengunjungi Nereid dari dekat. Data Voyager menunjukkan bahwa planet ini berbentuk bulat. Artinya kecerahannya tidak berkedip selama rotasi dan permukaannya relatif seragam. Periode rotasi tidak dapat ditentukan, namun karena orbitnya yang sangat elips, rotasi sinkron (dimana bulan menjaga satu sisi menghadap planet) tidak mungkin terjadi.
Triton disinkronkan. Rotasinya bertepatan dengan orbitnya. Bulan-bulan bagian dalam juga dapat disinkronkan atau hampir disinkronkan. Hippocamp beradaptasi dengan pola ini dan bahkan dapat disinkronkan. Para laskar luar tidak peduli dengan sinkronisasi. Orbitnya yang kacau memungkinkannya berputar secara mandiri, terlepas dari ritme planet.
Simpan hasilnya
Triton tidak hanya menyerupai Pluto; Ia memiliki kepadatan, ukuran, dan struktur permukaan es yang sama dengan Pluto. Tapi bagaimana cara bergeraknya? Ini adalah hadiah mati. Orbitnya sangat miring dibandingkan orbit Neptunus dan bergerak mundur. Dari sudut pandang planet, ini adalah tanda penangkapan. Triton tidak terbentuk bersamaan dengan Neptunus. Ini mungkin dimulai sebagai asteroid nakal di sabuk Kuiper yang melayang dengan sendirinya hingga ditangkap oleh gravitasi Neptunus.
Hal ini membuat segalanya membingungkan.
Orbit aslinya akan sangat eksentrik. Seiring berjalannya waktu, gaya pasang surut (tarikan ritmis yang meregangkan dan menekan dua benda) menarik Triton ke jalur melingkar. Namun, sirkularisasi mempunyai konsekuensinya sendiri. Energi yang dilepaskan selama penangkapan dan keruntuhan orbit akan menghancurkan sistem satelit yang ada yang terbentuk dari piringan protoplanet Neptunus.
Masukkan Nereid. Orbitnya yang elips mungkin merupakan bekas kekacauan. Beberapa peneliti percaya bahwa Nereid mungkin juga merupakan objek yang ditangkap, tetapi jalurnya saat ini cocok dengan garis besar objek yang selamat.
Sistem internal terkena dampak yang lebih besar. Satelit yang mengorbit antara Proteus dan Nereid tidak memiliki peluang. Banyak dari mereka telah dikeluarkan seluruhnya dari tata surya. Lainnya jatuh ke Neptunus. Permukaan bulan Triton yang meleleh dan panas menelan sebagian. Bahkan mereka yang selamat di dekat Neptunus pun tidak luput dari cedera.
Kini lintasan Naiad melalui Proteus terlihat sangat berbeda dari lintasan aslinya. Kemungkinan besar itu adalah bagian dari kekerasan yang disebabkan oleh kedatangan Triton. Puing-puing dari orbit Neptunus dan hantaman meteorit dari ruang antarplanet mengikis permukaan dan mengubah orbitnya. Mari kita ambil Hippocamp sebagai contoh. Model saat ini menunjukkan bahwa model tersebut tidak berasal dari model lainnya. Kemungkinan besar, itu tercipta oleh dampak besar yang hampir menghancurkan Proteus dan mengeluarkan material yang menyatu menjadi bulan kecil yang kita lihat sekarang.
Penjaga yang diam
Meskipun bulan-bulan bagian dalam menceritakan kisah kehancuran, bagian luar Neptunus memiliki sesuatu yang lebih stabil. Sekelompok asteroid Trojan berbagi orbit Neptunus, duduk diam di titik Lagrangian. Ini adalah titik gravitasi di mana gaya Matahari dan Neptunus seimbang, menjepit benda pada sudut 60 derajat di depan (L4) dan di belakang (L5) planet.
Ini bukanlah konstruksi teoretis. Trojan Neptunus pertama diidentifikasi pada tahun 2001 dan diberi nama 2001 QR322. Sejak itu, para astronom telah mengidentifikasi 35 di antaranya. Distribusi yang tidak merata. Dua puluh delapan cluster terletak di titik L4 di depan Neptunus. Tujuh mundur di L5. Mereka tetap di sana, terjebak dalam tarian kosmis yang berlangsung lama setelah alam batin Neptunus direformasi secara hebat.
Adams Ring dan misteri bahtera
Gagasan bahwa Neptunus memiliki cincin tidak berasal dari gambar teleskop. Hal ini disebabkan adanya kesalahan pada data. Pada pertengahan tahun 1980-an, para astronom melihat sesuatu yang aneh saat mengamati bintang-bintang yang lewat di belakang Neptunus. Cahayanya berkedip-kedip dan meredup sebelum dan sesudah planet menghalangi bintang. Namun penurunannya tidak menentu. Mereka muncul dalam beberapa penelitian tetapi tidak dalam penelitian lain, dan mereka tidak pernah muncul dalam bentuk yang bersih dan simetris di kedua sisi planet ini. Jika Neptunus memiliki cincin kontinu sempurna seperti Saturnus, cahayanya akan sama redupnya di kedua sisinya. Asimetri ini menunjukkan hal lain: cincin parsial. Atau secara teknis disebut dengan busur cincin.
Voyager 2 kemudian membuktikan kesalahannya. Malah, itu memperumit segalanya. Penyelidikan tersebut mengungkapkan enam cincin yang mengelilingi planet ini. “Busur” ini hanyalah titik terang dari cincin luar (disebut cincin Adams).
Busur ini merupakan ciri khas dari cincin. Planet raksasa lainnya mempunyai cincin, namun tidak segumpal planet ini. Cincin Adams berisi lima area terang berbeda yang disebut Keberanian, Kebebasan, Kesetaraan 1, Kesetaraan 2 dan Persaudaraan. Mereka mencakup busur 45 derajat dan panjangnya bervariasi dari 1.000 kilometer hingga lebih dari 10.000 kilometer.
Jadi mengapa mereka tidak menyebar? Partikel cincin terus bertabrakan. Seiring waktu, tumbukan ini menyebarkan materi menjadi donat yang seragam. Fakta bahwa mereka masih berkumpul menunjukkan bahwa peristiwa yang menciptakan mereka terjadi baru-baru ini. Mungkin bulan kecil itu pecah ribuan tahun yang lalu. Itu benar-benar hanya sekejap mata secara geologis.
Bulan Galatea mengorbit di dalam cincin Adams. Gaya gravitasi ini dapat menjebak partikel di dalam busur tersebut. Namun gravitasi saja tidak cukup untuk menghentikan penyebarannya secara permanen. Busurnya bertahan karena masih muda.
Sistem Cincin Bagian Dalam
Lima ring lainnya (Galle, Le Verrier, Lassell, Arago dan Galatea) lebih seragam. Mereka tidak memiliki penggumpalan dramatis seperti Adams.
Le Verrier lebarnya sekitar 110 kilometer. Ini sangat mirip dengan bagian non-arc dari Adams. Di dalamnya mengorbit bulan bernama Despina, yang bertindak sebagai penggembala. mengusir partikel dan menjaga tepi bagian dalam cincin tetap tajam.
Galle adalah cincin terdalam. Itu lebar dan samar. Tepinya lembut dan tidak jelas karena tidak ada bulan di dekatnya yang menggembalakannya.
Lassell adalah dataran tinggi material samar yang membentang dari Le Verrier hingga Adams.
Arago adalah pita sempit dan terang di tepi luar Lassell.
Galatea adalah cincin debu samar yang tersebar di sekitar orbit bulan Galatea.
Beginilah pembagian cincin berdasarkan jaraknya dari pusat Neptunus.
| Nama Ban | Jarak (km) | Lebar (km) | Fitur utama |
|---|---|---|---|
| Tujuan | 41.900 | 41.900 2.000 | Tepi Ramping |
| Le Verrier | 53.200 | 110 | |
| Lassel | 55.200 | 55,200 4,000 | Dataran tinggi lemah antara Le Verrier dan Aragon |
| Arago | 57.200 | 57 200 <100 | Lingkar Luar Cerah Lassell |
| Galatea | 61.950 | 61,950 <100 | Orbit bersama dengan bulan Galatea. |
| Adams | 62.930 | 62 930 15 | 15 Busur cerah. tepi bagian dalam dipegang oleh bulan Galatea |
Debu, Es Hitam, dan Sistem Muda
Voyager 2 berusaha mendeteksi cincin ini menggunakan gelombang radio. Sinyal melewati ring tanpa hamburan. Artinya tidak ada partikel yang lebih besar dari 1 sentimeter. Jika ada, mereka akan memantulkan sinyalnya kembali.
Cincinnya sebagian besar berupa debu. Mereka menjadi paling terang ketika disinari dari belakang oleh matahari, ketika partikel-partikel kecil menyebarkan cahaya ke depan menuju pengamat. Mereka gelap, dan mungkin tertutup oleh es metana yang lebih gelap radiasinya.
Hal ini membawa kita kembali ke era institusi. Versi Adams masih sangat muda. Cincin lainnya sangat sempit. Sulit untuk membatasinya. Belum ada bulan yang diketahui dapat sepenuhnya mencegah penyebaran alami material cincin. Oleh karena itu, sistem cincin masuk mungkin merupakan tambahan baru pada Neptunus. Mungkin bahkan belum satu juta tahun yang lalu.
Satu juta tahun bukanlah apa-apa di planetarium. Cincin yang kita lihat saat ini bisa jadi sangat berbeda dalam sekejap mata secara geologis. Berikutnya Sebuah pesawat ruang angkasa yang berkunjung mungkin akan menemukan sistem yang telah berevolusi hingga tidak dapat dikenali lagi.
Pengamatan dari lapangan
Hantu Langit
Neptunus tidak melebih-lebihkan. Ini adalah satu-satunya planet raksasa yang tidak dapat ditemukan tanpa teleskop. Ia memiliki magnitudo tampak 7,8, membuatnya sekitar lima kali lebih redup dibandingkan bintang telanjang yang terlihat dengan mata telanjang. Perbedaan kecerahan ini berarti para astronom kuno mungkin telah melewatkannya.
Galileo pertama kali mengarahkan teleskopnya ke langit pada tahun 1609. Namun ia juga melewatkannya. Sketsa tanggal 28 Desember 1612 menunjukkan bahwa ia benar-benar melihat Neptunus saat ia melayang mendekati Jupiter. Dia menyimpannya sebagai bintang.
Tata surya tampak sempurna sampai William Herschel menemukan Uranus pada tahun 1781. enam planet. Bumi, Merkurius, Venus, Mars, Jupiter, Saturnus. Itu saja. Para filsuf dan ilmuwan sepakat akan hal ini. Penemuan benda angkasa ketujuh menghancurkan kepercayaan populer tersebut. Hal ini menimbulkan pertanyaan yang masih ada: apakah ada hal lain di luar sana?
Ada juga nafsu matematis. Hukum Bode. Atau hukum Titius Bode. Johann Daniel Titius menemukan pola tersebut pada tahun 1766. Planet-planet yang diketahui membentuk tatanan rapi sesuai jaraknya dari Matahari. Ini tidak acak. Ini mengikuti persamaan sederhana yang diukur dalam satuan astronomi (AU) – jarak rata-rata Bumi dari Matahari.
Ukuran Merkurius sekitar 0,4 AU.
Venus, Bumi, Mars, Jupiter, dan Saturnus mengikuti rumus 0,4 + (0,3 × 2^n).
Di sini n adalah 0, 1, 2, 4, 5.
Apakah Anda memperhatikan lompatannya dari 2 ke 4? Nomor 3 hilang. Johann Elert Bode menerbitkan artikel ini pada tahun 1772. Menurutnya kesenjangan tersebut bukanlah suatu kesalahan. Ini adalah sebuah tanda. Harus ada planet antara Mars dan Jupiter.
Tidak ada yang peduli. Sampai Uranus muncul.
Uranus berjarak 19,2 SA. Hukum Bode memperkirakan 19,6 AU ketika n = 6. Cukup dekat untuk membuat para astronom terduduk. Kemudian pada tahun 1801 Ceres dan asteroid lainnya muncul di titik n = 3 yang hilang antara Mars dan Jupiter. Hukum tampaknya bisa dibenarkan.
Rasa percaya diri sedang berada pada puncaknya. Beberapa astronom semakin berani. Mereka menamai planet kedelapan hipotetis itu “Ophion”. Hukum Bode menetapkan n = 7 pada 38,8 AU. Ini adalah spekulasi yang disamarkan sebagai sains.
Namun, ada yang salah dengan Uranus.
Itu tidak mengikuti jalur yang diprediksi oleh hukum Newton. Ini tidak akan berhasil jika diterapkan pada Matahari atau planet lain yang diketahui. Selain itu, terdapat lebih dari 20 penampakan lama dari tahun 1690. Lokasi yang dihitung tidak sesuai dengan penampakan tersebut. Ada sesuatu yang menarik Uranus. gravitasi yang tidak terlihat. tetangga yang tersembunyi.
Kompetisi pengolahan data
Pada tahun 1843, John Couch Adams mulai menghitung angka-angka. Matematikawan Inggris berusaha menemukan massa yang tersembunyi. Dia mengirimkan hasilnya ke George B. Airy, Astronomer Royal di Greenwich. Airy tidak terkesan. Dia berpendapat bahwa data tersebut kurang presisi yang diperlukan untuk pencarian yang ditargetkan. Jadi dia menundanya.
Pada saat yang sama di Prancis, Urbain-Jean-Joseph Le Verrier melakukan perhitungan yang sama. Dia tidak mengenal Adams. Dia bekerja secara terisolasi.
Pada pertengahan tahun 1846 suasana telah berubah. John Herschel, putra penemu Uranus, menganggap perhitungan ini serius. Airy akhirnya mendengarkan. Dia memerintahkan James Challis dari Cambridge untuk berburu menggunakan koordinat Adams.
Challis mencoba. Tapi matanya ditutup. Dia tidak memiliki peta bintang rinci di bagian langit itu. Metodenya adalah penyiksaan yang lambat. Dia bisa menggambar bintang. Kembalilah dalam beberapa malam. Bandingkan gambarnya. Carilah gerakan. Ini tidak efektif.
Le Verrier memiliki gesekan serupa. Astronom Perancis tersebut menganggap usulan jarak pencariannya hanya membuang-buang waktu teleskop. Dia tetap mendesak.
Pada tanggal 23 September 1846, ia mengirimkan perhitungan terakhirnya ke Johann Gottfried Galle di Observatorium Berlin.
Galle melihat. Dia dan asistennya Heinrich Louis d’Arrest memiliki grafik bintang yang terperinci. Mereka dibuat untuk berburu asteroid. Akurasi itu penting.
Galle melihat ke arah yang ditunjuk Le Verrier. Dia melihat sebuah titik.
Itu tidak ada di peta.
Dia memeriksanya lagi malam berikutnya. Dia memeriksanya lagi malam berikutnya.
Titik-titik tersebut bergerak relatif terhadap bintang di latar belakang.
Itu Neptunus.
Siapa pemilik Discovery?
Saksi pertamanya adalah Galle dan d’Arrest. Namun perang kredit segera dimulai.
Le Verrier mengklaim itu adalah satu-satunya penemuannya. Dia ingin planet ini diberi nama menurut namanya. Media Prancis setuju. Namun seluruh dunia ragu-ragu. Ada dua alasan untuk itu.
Pertama, Adams menghitungnya. Dia tidak bisa membuat bosnya melihatnya.
Kedua, tampaknya salah jika menamai planet-planet besar dengan nama manusia yang masih hidup. Bahkan sombong.
Pada akhirnya, Adams dan Le Verrier mendapat penghargaan. Namun, sejarah modern menunjukkan bahwa kontribusi Adams tidak sejelas yang diklaim oleh laporan-laporan awal. Perhitungannya bagus, tapi tidak seakurat prediksi akhir Le Verrier.
Pada akhirnya, tradisilah yang menang. Nama planet ini berasal dari dunia kuno. Neptunus. Dewa laut Romawi. Dunia yang siap untuk ditemukan melalui gravitasi dan keingintahuan manusia.
Langitnya luas. kita kecil tapi kita bisa menghitung apa yang tidak bisa kita lihat.
Penemuan Neptunus adalah paku di peti mati hukum Bode. Itu bukan hanya sebuah kegagalan. Ia runtuh karena ketidakakuratannya sendiri. Para astronom memperkirakan planet baru tersebut berjarak sekitar 38,8 AU dari Matahari. Angka ini berasal langsung dari rumus, barisan aritmatika rapi yang menjanjikan sebagai penggaris pemetaan tata surya.
Sebaliknya, Neptunus terletak pada 30,1 AU.
Ini adalah kesenjangan yang besar. Hampir 9AU mati. Ini bukan kesalahan pembulatan. Tidak ada penyimpangan sedikitpun. Perbedaan pendapat yang mendasar. Perbedaan fisik ini, ditambah dengan kurangnya alasan teoretis mengapa hukum tersebut “berfungsi” (tidak ada logika gravitasi atau mekanika orbital yang mendukungnya), berarti komunitas ilmiah tidak dapat lagi bertindak seolah-olah ini adalah hukum. Ini adalah suatu kebetulan. Tebakan keberuntungan tentang fisika.
Dan kemudian Pluto tiba.
Pada tahun 1930, Clyde Tombaugh menemukan titik samar yang telah diklasifikasikan sebagai planet selama beberapa dekade. Jika Hukum Bode masih memiliki kredibilitas, Pluto mungkin bisa menyelamatkannya. Rumus ini memperkirakan interval berikutnya dalam barisan tersebut adalah 77,2 AU, n = 8. Jarak Pluto adalah 39,5 AU.
Angka ini masih jauh di bawah 77,2.
Tapi di sinilah segalanya menjadi berantakan. Jarak rata-rata Pluto secara mengejutkan mendekati nilai prediksi yaitu 38,8 AU untuk n = 7, slot yang seharusnya ditempati Neptunus. Beberapa orang mungkin berpendapat bahwa Pluto lebih cocok dengan model ini daripada Neptunus. Mungkinkah polanya benar dan Neptunus merupakan anomali?
Tidak
Prediksi bahwa Pluto mendekati n = 7 tidak mengembalikan hukum ini. Ini menyoroti betapa acaknya tindakan ini. Jika Anda tidak percaya pada mekanisme yang mendasarinya, Anda dapat memilih planet mana pun, jarak berapa pun, dan membalik perhitungannya agar sesuai. Pluto tidak memvalidasi hukum Bode. Hal ini menunjukkan bahwa jika Anda memiliki cukup planet dan cukup ruang untuk berubah, Anda selalu dapat menemukan angka yang kelihatannya benar.
Formulanya mati bukan dengan keras, tapi dengan mengangkat bahu. Tidak ada kebenaran mendalam yang tersembunyi di celah antar orbit. Hanya saja geometri, peluang, dan realitas kacau tata surya kita menolak mengikuti himpunan bilangan bulat sederhana.
Neptunus terlihat dari Bumi
Mengamati Neptunus dari Bumi selalu sulit. Jarak rata-rata ke planet ini adalah 30,1 AU. Jarak ini berarti kecerahan sinar matahari yang mencapai atmosfer hanya 0,1% dari kecerahan di sini. Sebelum Voyager 2 tiba, teleskop hanya menunjukkan sedikit detail. Bahkan dalam kondisi sempurna, atmosfer bumi menutupi wilayah yang kurang dari sepersepuluh diameter bumi.
Para astronom telah menghabiskan waktu puluhan tahun untuk berspekulasi. Mereka menghitung ukuran, massa, kepadatan dan orbitnya. Mereka mencari satelit. Namun mereka tidak dapat benar-benar melihat planet ini.
Lalu tibalah tahun 1980an. Kamera CCD inframerah resolusi tinggi adalah terobosan baru. Untuk pertama kalinya, para astronom dapat menemukan fitur visual di puncak awan yang cukup konsisten untuk mengukur periode rotasinya. Spektrum tersebut mengkonfirmasi hidrogen dan metana. Berdasarkan apa yang kita ketahui tentang raksasa lain, diperkirakan ada helium. Data inframerah juga mengungkap fakta mengejutkan bahwa Neptunus menghasilkan panas internalnya sendiri. Itu tidak hanya memantulkan sinar matahari.
Pada pertengahan tahun 1990-an, Teleskop Luar Angkasa Hubble mengambil alih. Itu di luar filter yang mendistorsi udara bumi. Gambar yang diambil oleh teleskop luar angkasa Hubble dan Spitzer menunjukkan Neptunus dengan kejernihan yang hanya dapat diimpikan oleh teleskop berbasis darat pada tahun 1980an.
Namun astronomi di Bumi tidak tinggal diam. Para peneliti sedang mengembangkan optik adaptif. Teknik ini menggunakan data real-time dari gambar bintang inframerah untuk menyesuaikan cermin teleskop secara instan. Menghilangkan keburaman atmosfer. Saat ini, teleskop besar yang menggunakan optik adaptif seringkali memiliki resolusi lebih baik daripada Hubble. Kami sekarang dapat mempelajari Neptunus secara detail melalui pengamatan jarak dekat yang dilakukan oleh pesawat ruang angkasa Voyager.
Pengunjung unik
Voyager 2 adalah satu-satunya pesawat ruang angkasa yang mengunjungi Neptunus. Pesawat ini diluncurkan bersamaan dengan kembarannya Voyager 1 pada tahun 1977. Rencana awalnya lebih sederhana. Kunjungi Yupiter. Kunjungi Saturnus. Berhenti.
Tapi waktu itu penting. Jendela peluncuran Voyager 2 memungkinkan Voyager 2 menuju Uranus dengan bantuan gravitasi Saturnus. Dan lebih jauh lagi, ke Neptunus.
Pesawat ini terbang pada tanggal 24 dan 25 Agustus 1989, dan telah mengamati sistem tersebut secara terus menerus sejak bulan Juni. Ukur radiusnya. Periksa rotasi internal. Hasilnya, ditemukan medan magnet yang sangat miring dari sumbu rotasi. Itu mengkonfirmasi cincin itu. Menemukan 6 bulan baru.
Data tersebut membantah hipotesis tersebut. Para ilmuwan berpendapat Neptunus terlalu dingin untuk cuaca aktif. Voyager membuktikan bahwa mereka salah. Gambar-gambar ini menunjukkan angin tercepat di tata surya. Badai besar terjadi. Badai tersebut kira-kira seukuran Bumi.
Para ilmuwan misi mengambil risiko ini. Mereka membawa Voyager lebih dekat ke Neptunus dibandingkan planet lain mana pun dalam perjalanannya. Pesawat luar angkasa itu melintas dalam jarak 5.000 kilometer dari Kutub Utara. Beberapa jam kemudian, ia terbang dalam jarak 40.000 kilometer dari Triton dengan kecepatan sangat tinggi.
Lintasan ini memungkinkan pencitraan resolusi tinggi dari beragam permukaan Triton. Anda dapat mengukur radius dan suhu bulan secara akurat.
Tidak ada misi lain yang direncanakan. Kita mempunyai sepasang mata close-up pada raksasa terluar. Setelah itu, yang tersisa hanyalah kami, teleskop kami, dan kegelapan yang panjang.
