Nuestro sistema solar es un lugar fascinante. Entre sus ocho planetas y muchos planetas enanos, hay algunas diferencias serias en términos de órbita, composición y temperatura. Mientras que las condiciones dentro del Sistema Solar interno, donde los planetas son de naturaleza terrestre, pueden calentarse bastante, los planetas que orbitan más allá de la Línea de Escarcha, donde hace tanto frío que los volátiles (es decir, agua, amoníaco, metano, CO y CO²) se condensan en sólidos - puede hacer mucho frío!
Es en este entorno donde encontramos a Neptuno, el planeta más distante (y por lo tanto más frío) del Sistema Solar. Si bien este gigante de gas / hielo no tiene una "superficie" para hablar, se han realizado investigaciones y sobrevuelos basados en la Tierra que han logrado obtener mediciones precisas de la temperatura en la atmósfera superior del planeta. En total, el planeta experimenta temperaturas que varían de aproximadamente 55 K (-218 ° C; -360 ° F) a 72 K (-200 ° C; -328 ° F), lo que lo convierte en el planeta más frío del Sistema Solar.
Características orbitales:
De todos los planetas del Sistema Solar, Neptuno orbita alrededor del Sol a la mayor distancia promedio. Con una excentricidad muy pequeña (0.0086), orbita alrededor del Sol en un eje semi-mayor de aproximadamente 30.11 UA (4,504,450,000,000 km), que van desde 29.81 UA (4.459 x 109 km) en el perihelio y 30.33 UA (4.537 x 109 km) en afelio.
Neptuno tarda 16 horas, 6 minutos y 36 segundos (0,6713 días) para completar una rotación sideral única, y 164,8 años terrestres para completar una sola órbita alrededor del Sol. Esto significa que un solo día dura un 67% en Neptuno, mientras que un año equivale a aproximadamente 60,190 días terrestres (o 89,666 días neptunianos).
Debido a que la inclinación axial de Neptuno (28.32 °) es similar a la de la Tierra (~ 23 °) y Marte (~ 25 °), el planeta experimenta cambios estacionales similares. Combinado con su largo período orbital, esto significa que las estaciones duran cuarenta años terrestres. Además, la inclinación axial de los planetas también conduce a variaciones en la duración de su día, así como a variaciones en la temperatura entre los hemisferios norte y sur (ver más abajo).
"Temperatura de la superficie:
Debido a su composición, es técnicamente imposible determinar la temperatura de la superficie de los gigantes gaseosos o de hielo (en comparación con los planetas o lunas terrestres). Como resultado, los astrónomos se han basado en mediciones obtenidas en altitudes donde la presión atmosférica es igual a 1 bar (o 100 kilo Pascales), el equivalente de la presión del aire aquí en la Tierra al nivel del mar.
Es aquí, en Neptuno, justo debajo de las nubes del nivel superior, donde las presiones alcanzan entre 1 y 5 bares (100 - 500 kPa). También es a este nivel que las temperaturas alcanzan su máximo registrado de 72 K (-201.15 ° C; -330 ° F). A esta temperatura, las condiciones son adecuadas para que el metano se condense, y se cree que se forman nubes de amoníaco y sulfuro de hidrógeno (que es lo que le da a Neptuno su coloración cian oscura característicamente).
Pero como con todos los gigantes gaseosos y de hielo, las temperaturas varían en Neptuno debido a la profundidad y la presión. En resumen, cuanto más profundo entra Neptuno, más caliente se vuelve. En su núcleo, Neptuno alcanza temperaturas de hasta 7273 K (7000 ° C; 12632 ° F), que es comparable a la superficie del Sol. Las enormes diferencias de temperatura entre el centro de Neptuno y su superficie crean enormes tormentas de viento, que pueden alcanzar hasta 2.100 km / hora, lo que las convierte en las más rápidas del Sistema Solar.
Anomalías y variaciones de temperatura:
Mientras que Neptuno promedia las temperaturas más frías en el Sistema Solar, una extraña anomalía es el polo sur del planeta. Aquí, es 10 grados K más cálido que el resto del planeta. Este "punto caliente" ocurre porque el polo sur de Neptuno está actualmente expuesto al Sol. A medida que Neptuno continúa su viaje alrededor del Sol, la posición de los polos se revertirá. Entonces el polo norte se volverá más cálido y el polo sur se enfriará.
El clima más variado de Neptuno en comparación con Urano se debe en parte a su mayor calentamiento interno, que es particularmente desconcertante para los científicos. A pesar de que Neptuno se encuentra más del 50% más alejado del Sol que Urano, y recibe solo el 40% de su cantidad de luz solar, las temperaturas de la superficie de los dos planetas son aproximadamente iguales.
Más profundo dentro de las capas de gas, la temperatura aumenta constantemente. Esto es consistente con Urano, pero curiosamente, la discrepancia es mayor. Urano solo irradia 1.1 veces más energía que la que recibe del Sol, mientras que Neptuno irradia aproximadamente 2.61 veces más. Neptuno es el planeta más alejado del Sol, pero su energía interna es suficiente para impulsar los vientos planetarios más rápidos que se ven en el Sistema Solar. El mecanismo para esto sigue siendo desconocido.
Y aunque se ha registrado que las temperaturas en Plutón alcanzan niveles más bajos, hasta 33 K (-240 ° C; -400 ° F), el estado de Plutón como planeta enano significa que ya no está en la misma clase que los demás. Como tal, Neptuno sigue siendo el planeta más frío de los ocho.
Hemos escrito muchos artículos sobre Neptuno aquí en la revista Space. Aquí está el Neptuno gigante de gas (y hielo), ¿cómo es la superficie de Neptuno ?, 10 datos interesantes sobre Neptuno y los anillos de Neptuno.
Si desea obtener más información sobre Neptuno, eche un vistazo a los comunicados de prensa de Hubblesite sobre Neptuno, y aquí hay un enlace a la Guía de exploración del sistema solar de la NASA para Neptuno.
Hemos grabado un episodio completo de Astronomy Cast sobre Neptuno. Puedes escucharlo aquí, Episodio 63: Neptuno.
