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Neptuno (planeta) para niños

Enciclopedia para niños
Datos para niños
Neptuno
Neptune Voyager2 color calibrated.png
Neptuno visto por la sonda Voyager 2 en 1989.
Descubrimiento
Descubridor Urbain Le Verrier
John Couch Adams
Johann Galle
Fecha 23 de septiembre de 1846
Lugar Observatorio de Berlín
Categoría Planeta
Orbita a Sol
Distancia estelar 4 300 000 000 kilómetros
Magnitud aparente 8.02 a 7.78
Elementos orbitales
Longitud del nodo ascendente 131.794310°
Inclinación 1.767975° a la Eclíptica
6.43° al Ecuador del Sol
0.72° al Plano invariable
Argumento del periastro 265.646853°
Semieje mayor 4 503 443 661 km
30.103 661 51 UA
Excentricidad 0.0112142689
Anomalía media 267.767281°
Elementos orbitales derivados
Época J2000
Periastro o perihelio 4 452 940 833 km
29.76607095 UA
Apoastro o afelio 4 553 946 490 km
30.44125206 UA
Período orbital sideral 60 190 días
164a 288d 13h
Período orbital sinódico 367.5 días
Velocidad orbital media 5.4778 km/s
Radio orbital medio 4 498 252 900 km
30.06896341 UA
Satélites 16 conocidos
Características físicas
Masa 1.024 × 1026 kg
17.147 Tierras
Volumen 6.254 × 1013 km³
57.74 Tierras
Densidad 1.638 g/cm³
Área de superficie 7.65 × 109 km²
Radio 24 622 kilómetros
Diámetro 49 528 km
Diámetro angular 2.2‑2.4″
Gravedad 11.15 m/s²
1.14 g
Velocidad de escape 23.71 km/s
Con un día sideral de 0.6713 16 h 6 min 36 s
Periodo de rotación 0.671 días (16h 6min 14s) (2.68 km/s, 9660km/h)
Inclinación axial 28.32°
Albedo 0.41
Características atmosféricas
Presión > 100 MPa
Temperatura
Mínima 50 K (−223 °C)
Media 53 K (−220 °C)
Máxima 56 K (−217.15 °C)
Composición
Hidrógeno > 84 %
Helio > 12 %
Metano 2 %
Amoníaco 0.01 %
Etano 0.00025 %
Acetileno 0.00001 %
Cuerpo celeste
Anterior Urano
Neptune, Earth size comparison true color.jpg
Comparación con la Tierra

Neptuno es el octavo planeta desde el Sol y el más lejano de nuestro sistema solar. Es uno de los llamados "gigantes helados". Fue el primer planeta descubierto gracias a cálculos matemáticos.

Neptuno lleva el nombre del dios romano del mar. Es el cuarto planeta más grande en diámetro y el tercero en masa. Su masa es diecisiete veces mayor que la de la Tierra. Es un poco más grande que su planeta "gemelo", Urano. En promedio, Neptuno orbita el Sol a una distancia de 30.1 unidades astronómicas. Su símbolo astronómico es ♆, que representa el tridente del dios Neptuno.

Después de que se descubrió Urano, los científicos notaron que su órbita no seguía las leyes de Kepler y Newton perfectamente. Esto llevó a Adams y Le Verrier a calcular la posible ubicación de un nuevo planeta. Finalmente, Johann Galle encontró Neptuno el 23 de septiembre de 1846. Curiosamente, Galileo ya lo había visto en 1612, pero lo confundió con una estrella.

Neptuno es un planeta muy activo. Tiene grandes tormentas, como la Gran Mancha Oscura, que era del tamaño de la Tierra. Aunque esa mancha desapareció en 1994, se formó otra. Neptuno tiene los vientos más fuertes de todo el sistema solar.

La composición de Neptuno es similar a la de Urano. Ambos son diferentes de los otros gigantes gaseosos, Júpiter y Saturno. La atmósfera de Neptuno está hecha principalmente de hidrógeno y helio. También tiene pequeñas cantidades de hidrocarburos y nitrógeno. Contiene más hielos, como agua, amoníaco y metano. Por eso, los científicos los llaman "gigantes helados". El interior de Neptuno, como el de Urano, está hecho de hielos y roca. El metano en su atmósfera le da su color azul brillante.

Neptuno: El Planeta Azul y Lejano

¿Cómo se Descubrió Neptuno?

Los dibujos de Galileo muestran que él observó Neptuno por primera vez el 28 de diciembre de 1612. Lo vio de nuevo el 27 de enero de 1613. En ambas ocasiones, Galileo pensó que Neptuno era una estrella cerca de Júpiter.

En 1821, Alexis Bouvard publicó tablas sobre la órbita de Urano. Las observaciones mostraron que la órbita de Urano no era la esperada. Esto hizo que Bouvard pensara que otro cuerpo celeste estaba afectando su movimiento. En 1843, John Couch Adams calculó dónde podría estar este octavo planeta. Envió sus cálculos al Astrónomo Real, sir George Airy, quien le pidió más detalles. Adams empezó a responder, pero nunca envió su carta.

En 1846, Urbain Le Verrier publicó sus propios cálculos, sin saber de los de Adams. Ese mismo año, John Herschel animó a James Challis a buscar el planeta que Le Verrier había predicho. Challis comenzó su búsqueda en julio de 1846. Sin embargo, Le Verrier ya había convencido a Johann Gottfried Galle para que lo buscara. Neptuno fue descubierto esa misma noche, el 23 de septiembre de 1846. Estaba muy cerca de la posición que Le Verrier había calculado. Challis se dio cuenta después de que él ya había visto el planeta dos veces en agosto, pero no lo había notado.

Después del descubrimiento, hubo una discusión entre Francia y Gran Bretaña sobre quién merecía el crédito. Al final, se acordó que tanto Le Verrier como Adams lo merecían. Sin embargo, en 1998, se encontraron unos documentos históricos. Estos documentos sugieren que Adams quizás no merece el mismo crédito que Le Verrier.

¿Por Qué se Llama Neptuno?

Al principio, a Neptuno se le llamó "el planeta que sigue a Urano" o "el planeta de Le Verrier". Galle sugirió el nombre Janus. En Inglaterra, Challis propuso Océano. En Francia, Le Verrier quería que se llamara Le Verrier, pero esto no fue bien recibido fuera de su país.

Mientras tanto, Adams propuso cambiar el nombre de Urano a Georgia. Le Verrier, por su parte, sugirió Neptuno para el nuevo planeta. Este nombre fue apoyado por Struve el 29 de diciembre de 1846. En la mitología romana, Neptuno era el dios del mar. Este nombre encajaba con los nombres de los otros planetas, que también llevan nombres de dioses romanos.

En algunos idiomas asiáticos, el nombre del planeta significa "estrella del rey del mar". En la India, se le llama Varuna, el dios del mar en la mitología hindú.

¿Es Neptuno un Planeta?

Desde su descubrimiento hasta 1930, Neptuno fue el planeta más lejano conocido. Cuando se descubrió Plutón en 1930, Neptuno pasó a ser el penúltimo. Esto cambió por 20 años, entre 1979 y 1999, cuando Plutón se acercó más al Sol que Neptuno.

En 1992, se descubrió el cinturón de Kuiper. Esto hizo que muchos astrónomos se preguntaran si Plutón era un planeta o parte de esta región. En 2006, la Unión Astronómica Internacional definió lo que es un planeta. Reclasificaron a Plutón como un "planeta enano". Así, Neptuno volvió a ser el último de los planetas de nuestro sistema solar.

El Primer "Año" de Neptuno

El 12 de julio de 2011, Neptuno completó su primera órbita alrededor del Sol desde su descubrimiento en 1846. Esto significa que tardó casi 165 años terrestres en dar una vuelta completa. La próxima vez que Neptuno complete otra órbita será en el año 2176.

¿De Qué Está Hecho Neptuno?

Archivo:Neptuno-estructura interna-corrección del color
Estructura interna de Neptuno

La estructura interna de Neptuno es similar a la de Urano. Tiene un núcleo rocoso cubierto por una capa de hielo. Todo esto está bajo una atmósfera densa y gruesa. Las dos terceras partes internas de Neptuno son una mezcla de roca fundida, agua, amoníaco líquido y metano. El tercio exterior es una mezcla de gas caliente de hidrógeno, helio, agua y metano.

A diferencia de Júpiter y Saturno, se cree que Neptuno tiene capas internas bien definidas. La capa superior tiene nubes de hidrógeno, helio y metano. Estas se convierten en hielo a medida que la profundidad aumenta. El manto rodea un núcleo sólido de roca y hielo.

Su atmósfera es entre el 5% y el 10% de su masa. Se extiende desde la superficie hasta profundidades que son entre el 10% y el 20% de la distancia al núcleo. A esas profundidades, la presión es muy alta, unas 100.000 veces mayor que la de la Tierra. Las cantidades de metano, amoníaco y agua aumentan a medida que se desciende en la atmósfera.

El manto que rodea el núcleo rocoso de Neptuno es muy denso y caliente. Se cree que las temperaturas pueden llegar a los 4700°C. Es un fluido que conduce bien la electricidad, como un océano de agua y amoníaco. A 7000 km de profundidad, el metano se descompone en cristales de diamante que caen hacia el núcleo.

Su Atmósfera y el Clima

Archivo:Neptune storms
Tormenta en Neptuno, con contraste exagerado.
Archivo:Neptune clouds
Bandas de nubes de gran altitud proyectando sombras en la capa baja de nubes de Neptuno. El color se exagera para mostrar las nubes con mayor claridad.

Neptuno está muy lejos del Sol, por lo que recibe muy poco calor. Su temperatura en la superficie es de -218°C. Sin embargo, el planeta parece tener una fuente de calor interna. Se piensa que es calor que quedó de cuando se formó el planeta. Este calor interno crea sistemas climáticos muy potentes. Un ejemplo es la Gran Mancha Oscura, que la sonda Voyager 2 descubrió en 1989.

Otra teoría es que en las profundidades de Neptuno, el carbono se convierte en cristales de diamante, liberando calor. Esto significa que podría "llover" diamantes en Neptuno.

Antes se pensaba que el color de Neptuno era diferente al de Urano por la cantidad de helio. Pero en 2023, un equipo de científicos descubrió algo nuevo. Usando telescopios, crearon un modelo de la atmósfera. Este modelo muestra que una capa de neblina es más gruesa en Urano. La atmósfera de Neptuno mueve mejor las partículas de metano, haciendo su capa de neblina más delgada. Por eso, Urano tiene un tono más claro que Neptuno.

La atmósfera de Neptuno tiene bandas de nubes, como otros gigantes gaseosos. Hay huracanes gigantes, del tamaño de la Tierra, y nubes altas llamadas cirros. Neptuno tiene un sistema de nubes muy activo, quizás más que Júpiter. Los vientos en Neptuno pueden alcanzar los 2000 km/h. Son los más rápidos del sistema solar. Se cree que se alimentan del calor interno del planeta.

En las partes altas de la atmósfera, Neptuno tiene 80% hidrógeno y 19% helio. También hay un poco de metano. La absorción de luz roja por el metano es lo que le da a Neptuno su color azul.

Archivo:Neptune-Methane
Imagen de Neptuno en infrarrojo cercano, mostrando bandas de metano en su atmósfera y cuatro de sus satélites, Proteo, Larisa, Galatea y Despina

La atmósfera de Neptuno se divide en dos regiones principales. La troposfera es la parte inferior, donde la temperatura baja con la altura. La estratosfera es la parte superior, donde la temperatura sube. La zona entre ellas se llama tropopausa neptuniana.

Los modelos sugieren que la troposfera de Neptuno tiene nubes en bandas. Las nubes más altas están hechas de metano. Más abajo, entre uno y cinco bares de presión, se cree que hay nubes de amoníaco y sulfuro de hidrógeno. Aún más profundo, a unos 50 bares, las nubes podrían ser de hielo de agua.

Se han visto nubes muy altas en Neptuno que proyectan sombras sobre las nubes de abajo. También hay bandas de nubes que rodean el planeta a ciertas latitudes. Estas bandas tienen entre 50 y 150 km de ancho. Están a unos 50 a 110 km por encima de la capa principal de nubes. Aquí es donde ocurren los fenómenos meteorológicos.

La estratosfera de Neptuno es más cálida que la de Urano. Esto se debe a la alta concentración de hidrocarburos. La termosfera del planeta tiene una temperatura muy alta, de unos 750 K. Esto es extraño porque está muy lejos del Sol. Una posible explicación es la interacción con iones en el campo magnético del planeta. Otra idea es que las ondas de gravedad del interior se disipan en la atmósfera.

El Campo Magnético de Neptuno

El campo magnético de Neptuno, como el de Urano, está muy inclinado. Está a 47° del eje de rotación y desplazado unos 13.500 km del centro. Los científicos creen que esta inclinación extrema se debe a los movimientos de fluidos dentro del planeta. Este campo podría ser generado por movimientos de fluidos eléctricamente conductores (como amoníaco, metano y agua).

El campo magnético de Neptuno es complejo. Tiene componentes no dipolares grandes. En contraste, la Tierra, Júpiter y Saturno tienen campos magnéticos menos inclinados. La cola de la magnetosfera de Neptuno se extiende muy lejos.

Explorando Neptuno con la Voyager 2

Archivo:Neptuno y Tritón (Voyager2)
Imagen de Neptuno y Tritón tomada desde la Voyager 2

La nave Voyager 2 fue lanzada el 20 de agosto de 1977. Su misión era explorar Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Para llegar a los cuatro planetas, la Voyager 2 necesitaba un lanzamiento muy potente. Afortunadamente, el cohete funcionó a la perfección.

Cuando la Voyager 2 llegó a Neptuno el 25 de agosto de 1989, 143 años después de su descubrimiento, sabíamos muy poco sobre este planeta. Neptuno está treinta veces más lejos del Sol que la Tierra. Tarda 165 años en dar una vuelta completa al Sol. Su diámetro es unas cuatro veces el de nuestro planeta. Se conocían dos lunas, incluyendo Tritón, y se sospechaba que tenía anillos. Los datos que la Voyager 2 recogió en pocas horas nos dieron más información que casi siglo y medio de observaciones desde la Tierra.

Para sorpresa de los científicos, la Voyager 2 encontró una gran mancha oscura. Era similar a la mancha roja de Júpiter. Se trataba de un huracán gigante con vientos de 2000 kilómetros por hora. Son los vientos más violentos de nuestro sistema solar. En la Tierra, el Sol produce la energía de los vientos. Pero en Neptuno, la temperatura es de -210°C, así que la energía solar no es suficiente. Parece que el planeta sigue contrayéndose desde su formación. Este proceso proporciona la energía para estos vientos tan fuertes.

Las observaciones desde la Tierra habían sugerido que Neptuno tenía anillos. Pero no era seguro, parecían más bien arcos de materia. La Voyager 2 encontró cuatro anillos completos. Dos son delgados y dos son anchos. Los anillos delgados están cerca de la órbita de dos lunas que los mantienen estables. Por eso se les llama "lunas pastoras". Los anillos más anchos son muy oscuros y no reflejan casi luz. Por eso era imposible verlos desde la Tierra.

Durante más de un siglo, solo se conocía una luna de Neptuno, Tritón. En 1949, Gerard Kuiper descubrió una segunda luna, Nereida. Esta gira muy lejos del planeta. La Voyager 2 descubrió seis lunas nuevas. Entre ellas están Despina y Galatea, las lunas pastoras. Proteo es la más grande de las lunas nuevas. Tiene muchos cráteres. A pesar de estos hallazgos, Tritón sigue siendo la luna más interesante.

Las Lunas de Neptuno

Archivo:Neptune-visible
Imagen de telescopio de Neptuno y sus satélites
Archivo:Proteus Voyager 2 (big)
Proteo

Actualmente, se conocen dieciséis lunas de Neptuno. La más grande es Tritón. Tiene más del 99.5% de la masa en órbita alrededor de Neptuno. Mide 2700 km de diámetro. Es especial porque tiene una órbita retrógrada. Esto significa que gira en dirección opuesta a la rotación del planeta. En su superficie se han encontrado géiseres de nitrógeno. Tritón es esférica, mientras que las otras lunas de Neptuno tienen formas irregulares.

Se cree que Tritón es un objeto del Cinturón de Kuiper que fue capturado por la gravedad de Neptuno. Por su tamaño y apariencia, debe ser muy parecido a Plutón. Nereida, con 340 km de diámetro, tiene la órbita más excéntrica de todas las lunas del sistema solar. Su distancia a Neptuno cambia mucho.

Antes de la sonda espacial Voyager 2 en 1989, solo se conocían Tritón y Nereida. La Voyager 2 descubrió otras seis lunas: Náyade, Talasa, Despina, Galatea, Larisa y Proteo. Estas seis lunas están más cerca del planeta que Tritón. La mayoría miden menos de 200 km de diámetro. Podrían ser restos de una luna anterior que se rompió. Proteo es la más grande de estas, con 400 km de diámetro.

Después, se descubrieron cinco lunas pequeñas más entre 2002 y 2003. Están lejos del planeta y se llaman Halímedes, Sao, Laomedeia, Psámate y Neso. Todas tienen órbitas muy inclinadas, y tres tienen órbita retrógrada. Estas características, como las de Tritón, sugieren que también fueron objetos del Cinturón de Kuiper capturados por Neptuno.

El 16 de julio de 2013, se anunció el descubrimiento de la luna número 14, ahora conocida como Hipocampo. En 2021, se descubrieron dos lunas irregulares más, anunciadas en 2024.

Tritón: La Luna Más Grande y Fría

Archivo:Detail of Triton - GPN-2000-000422
Tritón es una luna geológicamente activa, lo que originó una superficie compleja y reciente.

Tritón es la luna más grande de Neptuno. También es la más fría del sistema solar que ha sido observada por una sonda (-235°C). La capa polar de Tritón tiene géiseres que lanzan nieve de nitrógeno.

Fue descubierta por William Lassell el 10 de octubre de 1846. Su nombre viene del dios Tritón de la mitología griega. Mide 2707 km de diámetro. Es la séptima luna más grande del sistema solar. Es la única luna grande con una órbita retrógrada. Esto significa que su órbita va en dirección contraria a la rotación del planeta. Debido a esto y a su composición, similar a la de Plutón, se cree que Tritón fue capturada del Cinturón de Kuiper.

Tritón tiene una corteza de nitrógeno congelado sobre un manto de hielo. Se cree que este cubre un núcleo sólido de roca y metal. Es una de las pocas lunas del sistema solar que es geológicamente activa. Por esta actividad, su superficie es relativamente joven. Muestra un terreno complejo con criovolcanes y actividad tectónica. Cuando la sonda Voyager 2 pasó cerca, sus imágenes mostraron géiseres de nitrógeno líquido saliendo de su superficie helada. Este descubrimiento cambió la idea de que los cuerpos helados no podían ser geológicamente activos.

Tritón tiene una atmósfera delgada de nitrógeno con un poco de metano. La sonda Voyager 2 vio una capa fina de nubes de hielo de nitrógeno en los polos. También hay niebla fotoquímica hasta 30 km de altura, hecha de hidrocarburos.

La temperatura en la superficie es de -235°C. Es la temperatura más baja jamás medida en el sistema solar.

Los Anillos de Neptuno

Archivo:Anillos de Neptuno esquema
Esquema de los anillos de Neptuno. Las líneas continuas representan los anillos, y las discontinuas órbitas de satélites.
Archivo:Neptune ring arcs
Los arcos del anillo Adams: de izquierda a derecha, Fraternidad, Igualdad, Libertad, más el anillo Le Verrier hacia el interior
Archivo:PIA02224 Neptune's rings
Imagen tomada con una sobreexposición de 591 segundos para resaltar los anillos más débiles
Archivo:PIA02202 Neptune's full rings
Imagen del sistema de anillos de Neptuno

Neptuno tiene un sistema de anillos débiles. Se parecen más a los de Júpiter que a los complejos anillos de Urano y Saturno. Estos anillos están hechos de partículas de hielo y silicatos. También tienen compuestos orgánicos producidos por la radiación. Por eso, su color es muy oscuro. Los tres anillos principales son: el anillo Adams (el más exterior y estrecho, a 63.000 km del centro), el anillo Le Verrier (a 53.000 km) y el anillo Galle (el más ancho, a 42.000 km). Además, hay una capa de material muy tenue que se extiende entre el anillo Le Verrier y el Galle.

El primer anillo se descubrió en 1968, pero los resultados no se publicaron hasta 1977. Fue la sonda espacial Voyager 2 la que confirmó la existencia de los anillos en 1989. Las imágenes de la Voyager 2 mostraron muchos anillos delgados. El más externo tiene cinco arcos prominentes: Coraje, Libertad, Igualdad 1, Igualdad 2 y Fraternidad. Se cree que estos arcos se forman por la influencia gravitacional de Galatea, una de las lunas de Neptuno.

Se piensa que los anillos de Neptuno, como los de Urano, son relativamente jóvenes. Es probable que sean mucho más jóvenes que el sistema solar. También se cree que se formaron por la fragmentación y colisión de restos de lunas interiores de Neptuno. Estos fragmentos son la fuente del polvo y material de los anillos.

Las últimas observaciones desde la Tierra muestran que los anillos de Neptuno son más inestables de lo que se pensaba. Algunas partes se han deteriorado mucho. Entre 2002 y 2003, científicos de la Universidad de California, Berkeley, usaron el telescopio Keck en Hawái. Descubrieron que todos los arcos parecen haberse desintegrado. Uno en particular, llamado Libertad, ha desaparecido mucho desde las observaciones de la Voyager. Si esto sigue así, Libertad podría desaparecer en 100 años.

Los resultados sugieren que lo que está causando el deterioro de los arcos actúa más rápido que cualquier cosa que pueda regenerarlos. Esto significa que el sistema no está en equilibrio.

¿Cómo Observar Neptuno?

Este planeta es difícil de encontrar. Necesitas mapas estelares o programas de computadora que muestren a Neptuno con las estrellas de fondo. Puedes verlo con binoculares si sabes dónde buscar. Como Júpiter y Saturno, es un planeta gaseoso. Pero está tan lejos del Sol y de la Tierra que no brilla mucho. Sus características atmosféricas no se pueden ver bien con telescopios de aficionado.

La mejor época para observar Neptuno es cuando está en oposición. Sin embargo, puedes verlo con más o menos dificultad unos meses antes y después. Para saber si es visible, puedes usar un planisferio. Así sabrás si la constelación de Capricornio está sobre el horizonte.

Los observadores del hemisferio Sur tienen ventaja. En el Norte, el planeta está muy bajo en el horizonte.

Consejos para Localizarlo

Neptuno no se ve a simple vista. Su tamaño aparente es tan pequeño que parece una estrella si lo miras con pocos aumentos. Por eso, para encontrarlo, necesitas usar uno de estos métodos:

  • Con círculos graduados: Necesitas saber las coordenadas de Neptuno en el momento de la observación. Puedes consultarlas en efemérides o con un programa de computadora.
  • Con mapas de localización: Estos mapas suelen publicarse en revistas. Muestran la órbita de Neptuno y marcan su posición cada pocos días.

Véase también

Kids robot.svg En inglés: Neptune Facts for Kids

Galería de imágenes

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Neptuno (planeta) para Niños. Enciclopedia Kiddle.