Door Jon Stefansson Bijgewerkt op 24 maart 2022

Neptunus:een gasreus zonder vast oppervlak

Neptunus is de achtste planeet vanaf de zon en een van de slechts twee die niet met het blote oog te zien zijn. Het is bijna vier keer groter dan de aarde en ongeveer 17 keer massiever. De planeet voltooit een baan in 165 aardse jaren, en een enkele Neptunus-dag duurt ongeveer 16 uur.

Cloud Deck en atmosferische compositie

Het opvallende blauwe ‘oppervlak’ dat zichtbaar is op beelden van ruimtevaartuigen is feitelijk de bovenkant van een permanente wolkenlaag. Daaronder bestaat de atmosfeer van Neptunus voornamelijk uit waterstof, helium en methaan, die bovenop een ijzige mantel zitten.

De ijzige mantel

De mantel van Neptunus bestaat uit een laag water, ammoniak, methaan en silica-ijs – misschien wel het dichtste wat de planeet bij een echt oppervlak heeft. Wetenschappers debatteren over de vraag of er voldoende water aanwezig is om een ondergrondse oceaan te vormen, of dat de mantel een diepe, gecomprimeerde gaslaag is die zich uitstrekt tot in de kern.

Temperatuurprofiel en interne warmte

De temperaturen in de mantel worden geschat op ongeveer –223°C, maar ze stijgen naarmate men dichter bij de kern komt, die nog steeds de warmte van de vorming van de planeet vasthoudt. Bijgevolg zendt Neptunus bijna drie keer zoveel thermische energie uit als hij van de zon ontvangt.

Extreme wind

Windsnelheden op mantelniveau kunnen oplopen tot 1120 km/uur – veel sterker dan welke storm dan ook op aarde – aangedreven door de temperatuurgradiënt tussen de bovenste atmosfeer en de kern. Deze winden produceren de gewelddadige wervelende patronen die worden waargenomen in de wolkenbanden van Neptunus.

Ontdekking door wiskunde

In 1846 werd Neptunus voor het eerst waargenomen dankzij voorspellingen van John C.Adams en Urbain J.J.Leverrier, die de positie van de planeet berekenden op basis van verstoringen in de baan van Uranus. Hun werk was de eerste planeet die werd ontdekt door wiskundige berekeningen in plaats van door directe observatie.