Нептун является восьмой и самой далекой известной планетой от Солнца в Солнечной системе. В Солнечной системе это четвертая по величине планета по диаметру, третья по величине планета и самая плотная планета-гигант.
Нептун в 17 раз больше массы Земли, чуть более массивный, чем его близнецовый Уран. Нептун плотнее и физически меньше Урана, потому что его большая масса вызывает большее гравитационное сжатие его атмосферы.
Нептун вращается вокруг Солнца один раз каждые 164,8 года на среднем расстоянии 30,1 а.е. (4,5 млрд. Км; 2,8 млрд. Миль). Он назван в честь римского бога моря и имеет астрономический символ ♆, стилизованную версию трезубца бога Нептуна.
Нептун не виден невооруженным глазом и является единственной планетой в Солнечной системе, обнаруженной математическим предсказанием, а не эмпирическим наблюдением. Неожиданные изменения в орбите Урана привели Алексиса Бувара к выводу, что его орбита подверглась гравитационному возмущению неизвестной планетой. Положение Нептуна было впоследствии рассчитано по наблюдениям Бувара независимо друг от друга Джоном Кушем Адамсом и Урбаном Ле Верье после его смерти.
В последствии Нептун был замечен с помощью телескопа 23 сентября 1846 года Иоганном Галле в пределах положения, предсказанного Ле Верье. Его самая большая луна, Тритон, была обнаружена вскоре после этого, хотя ни один из оставшихся 13 известных спутников планеты не был расположен телескопически до 20-го века. Расстояние планеты от Земли дает очень маленький видимый размер, что затрудняет изучение с помощью наземных телескопов.
Нептун посетил Вояджер-2, когда он пролетел над планетой 25 августа 1989 года; Voyager 2 остается единственным космическим кораблем, посетившим Нептун. Появление космического телескопа Хаббла и крупных наземных телескопов с адаптивной оптикой недавно позволило провести дополнительные подробные наблюдения издалека.
Уран и Нептун обычно считаются «ледяными гигантами», чтобы подчеркнуть это различие. Следы метана в самых отдаленных районах частично объясняют синий цвет планеты.
В отличие от туманной, относительно безликой атмосферы Урана, атмосфера Нептуна имеет активные и видимые погодные условия. Например, во время пролета Voyager 2 в 1989 году в южном полушарии планеты было большое темное пятно, сопоставимое с большим красным пятном на Юпитере.
Эти погодные условия обусловлены сильнейшими устойчивыми ветрами на любой планете в Солнечной системе, с зарегистрированными скоростями ветра до 2100 км / ч (580 м / с; 1300 миль в час). Из-за большого расстояния от Солнца внешняя атмосфера Нептуна является одним из самых холодных мест в Солнечной системе, где температура на ее верхушках облаков приближается к 55 K (-218 ° C; -361 ° F).
Температура в центре планеты составляет приблизительно 5400 К (5100 ° C; 9300 ° F). Нептун имеет слабую и фрагментированную кольцевую систему (обозначенную как «дуги»), которая была обнаружена в 1984 году, а затем подтверждена Voyager 2.
Нептун имеет 14 известных лун. Тритон - самая большая нептунская луна, составляющая более 99,5% массы на орбите вокруг Нептуна, и это единственная масса, достаточно массивная, чтобы быть сфероидальной. Тритон был обнаружен Уильямом Ласселлом всего через 17 дней после открытия самого Нептуна.
В отличие от всех других крупных планетных спутников в Солнечной системе, Тритон имеет ретроградную орбиту, что указывает на то, что он был захвачен, а не сформирован на месте; вероятно, когда-то это была карликовая планета в поясе Койпера. Это достаточно близко к Нептуну, чтобы быть заблокированным в синхронном вращении, и это медленно спирально внутрь из-за приливного ускорения.
В конечном итоге он разорвется на части, примерно через 3,6 миллиарда лет, когда достигнет предела Роша. В 1989 году Тритон был самым холодным объектом, который до сих пор измерялся в Солнечной системе с расчетной температурой 38 K (-235 ° C).
