नेपच्यून हमारे सूर्य से आठवां ग्रह है, चार गैस दिग्गजों में से एक है, और हमारे सौर मंडल के चार बाहरी ग्रहों में से एक है। चूंकि प्लूटो की 'डिमोशन' IAU द्वारा a . की स्थिति में बौना गृह - और/या प्लूटॉइड तथा कुइपर बेल्ट ऑब्जेक्ट (KBO) - नेपच्यून को अब हमारे सौर मंडल का सबसे दूर का ग्रह माना जाता है।
ग्रहों में से एक के रूप में जिसे नग्न आंखों से नहीं देखा जा सकता है, अपेक्षाकृत हाल तक नेपच्यून की खोज नहीं की गई थी। और इसकी दूरी को देखते हुए, इसे केवल एक ही अवसर पर करीब से देखा गया है - 1989 में यात्रा 2 अंतरिक्ष यान। फिर भी, उस समय में इस विशाल गैस (और बर्फ) के बारे में हमें जो पता चला है, उसने हमें बाहरी सौर मंडल और इसके गठन के इतिहास के बारे में बहुत कुछ सिखाया है।
खोज और नामकरण:
नेपच्यून की खोज 19वीं शताब्दी तक नहीं हुई थी, हालांकि ऐसे संकेत हैं कि इसे बहुत पहले देखा गया था। उदाहरण के लिए, 28 दिसंबर, 1612, और 27 जनवरी, 1613 के गैलीलियो के चित्रों में प्लॉट किए गए बिंदु शामिल थे जो अब उन तारीखों पर नेपच्यून की स्थिति से मेल खाने के लिए जाने जाते हैं। हालांकि, दोनों ही मामलों में, गैलीलियो ने इसे एक स्टार के लिए गलत समझा।
1821, फ्रांसीसी खगोलशास्त्री एलेक्सिस बौवार्ड ने यूरेनस की कक्षा के लिए खगोलीय सारणी प्रकाशित की। बाद के अवलोकनों ने तालिकाओं से पर्याप्त विचलन प्रकट किया, जिसके कारण बौवार्ड ने यह अनुमान लगाया कि एक अज्ञात शरीर गुरुत्वाकर्षण बातचीत के माध्यम से यूरेनस की कक्षा को परेशान कर रहा था।
लिंडन स्ट्रीट पर न्यू बर्लिन वेधशाला, जहां नेप्च्यून को अवलोकन से खोजा गया था। श्रेय: लीबनिज़-इंस्टीट्यूट फ़ॉर एस्ट्रोफिज़िक्स पॉट्सडैम
1843 में, अंग्रेजी खगोलशास्त्री जॉन काउच एडम्स ने अपने पास मौजूद डेटा का उपयोग करके यूरेनस की कक्षा पर काम करना शुरू किया और ग्रह की कक्षा के बाद के वर्षों में कई अलग-अलग अनुमान तैयार किए। 1845-46 में, एडम्स के स्वतंत्र रूप से अर्बेन ले वेरियर ने अपनी गणना विकसित की, जिसे उन्होंने जोहान गॉटफ्रीड गाले के साथ साझा किया। बर्लिन वेधशाला . गाले ने 23 सितंबर, 1846 को ले वेरियर द्वारा निर्दिष्ट निर्देशांक पर एक ग्रह की उपस्थिति की पुष्टि की।
खोज की घोषणा विवाद के साथ हुई थी, क्योंकि ले वेरियर और एडम्स दोनों ने जिम्मेदारी का दावा किया था। आखिरकार, एक अंतरराष्ट्रीय सहमति बन गई कि ले वेरियर और एडम्स दोनों संयुक्त रूप से श्रेय के पात्र हैं। हालांकि, 1998 में इतिहासकारों द्वारा प्रासंगिक ऐतिहासिक दस्तावेजों के पुनर्मूल्यांकन ने निष्कर्ष निकाला कि ले वेरियर खोज के लिए अधिक सीधे जिम्मेदार थे और क्रेडिट के अधिक हिस्से के हकदार थे।
खोज के अधिकार का दावा करते हुए, ले वेरियर ने सुझाव दिया कि ग्रह का नाम खुद के नाम पर रखा जाए, लेकिन इसका फ्रांस के बाहर कड़े प्रतिरोध का सामना करना पड़ा। उन्होंने नेपच्यून नाम भी सुझाया, जिसे धीरे-धीरे अंतरराष्ट्रीय समुदाय ने स्वीकार कर लिया। यह काफी हद तक था क्योंकि यह अन्य ग्रहों के नामकरण के अनुरूप था, जिनमें से सभी का नाम ग्रीको-रोमन पौराणिक कथाओं के देवताओं के नाम पर रखा गया था।
नेपच्यून का आकार, द्रव्यमान और कक्षा:
24,622 ± 19 किमी के औसत त्रिज्या के साथ, नेपच्यून सौर मंडल का चौथा सबसे बड़ा ग्रह है और पृथ्वी से चार गुना बड़ा है। लेकिन 1.0243×10 . के द्रव्यमान के साथ26किलो - जो पृथ्वी से लगभग 17 गुना है - यह तीसरा सबसे विशाल, आउटरैंकिंग यूरेनस है। ग्रह की 0.0086 की एक बहुत ही छोटी विलक्षणता है, और 29.81 एयू (4.459 x 10) की दूरी पर सूर्य की परिक्रमा करता है।9किमी) पेरीहेलियन पर और 30.33 एयू (4.537 x 10 .)9किमी) उदासीनता पर।
नेपच्यून और पृथ्वी की एक आकार तुलना। साभार: नासा
नेपच्यून को एक नाक्षत्र चक्कर पूरा करने में 16 घंटे 6 मिनट 36 सेकेंड (0.6713 दिन) लगते हैं, और सूर्य के चारों ओर एक परिक्रमा पूरी करने में 164.8 पृथ्वी वर्ष लगते हैं। इसका मतलब है कि एक दिन नेप्च्यून पर 67% लंबा रहता है, जबकि एक वर्ष लगभग 60,190 पृथ्वी दिनों (या 89,666 नेप्च्यूनियन दिनों) के बराबर होता है।
क्योंकि नेपच्यून का अक्षीय झुकाव (28.32°) पृथ्वी (~23°) और मंगल (~25°) के समान है, ग्रह समान मौसमी परिवर्तनों का अनुभव करता है। इसकी लंबी कक्षीय अवधि के साथ, इसका अर्थ है कि ऋतुएँ पृथ्वी के चालीस वर्षों तक चलती हैं। इसके अक्षीय झुकाव के कारण पृथ्वी के तुलनीय होने के कारण यह तथ्य है कि वर्ष के दौरान इसके दिन की लंबाई में भिन्नता पृथ्वी पर इससे अधिक चरम नहीं है।
नेपच्यून की कक्षा का इसके सीधे परे के क्षेत्र पर भी गहरा प्रभाव पड़ता है, जिसे के रूप में जाना जाता है कूपर बेल्ट (अन्यथा 'ट्रांस-नेप्च्यूनियन क्षेत्र' के रूप में जाना जाता है)। ठीक उसी तरह जिस तरह बृहस्पति का गुरुत्वाकर्षण हावी होता है क्षुद्रग्रह बेल्ट , इसकी संरचना को आकार दे रहा है, इसलिए नेपच्यून का गुरुत्वाकर्षण कुइपर बेल्ट पर हावी है। सौर मंडल की उम्र के साथ, कुइपर बेल्ट के कुछ क्षेत्र नेप्च्यून के गुरुत्वाकर्षण से अस्थिर हो गए, जिससे कुइपर बेल्ट की संरचना में अंतराल पैदा हो गया।
इन खाली क्षेत्रों के भीतर भी कक्षाएँ मौजूद हैं जहाँ वस्तुएँ सौर मंडल की उम्र तक जीवित रह सकती हैं। ये प्रतिध्वनि तब होती है जब नेपच्यून की कक्षीय अवधि वस्तु की कक्षा का एक सटीक अंश होती है - जिसका अर्थ है कि वे नेपच्यून द्वारा बनाई गई प्रत्येक कक्षा के लिए एक कक्षा का एक अंश पूरा करते हैं। 200 से अधिक ज्ञात वस्तुओं के साथ कुइपर बेल्ट में सबसे अधिक आबादी वाला अनुनाद 2:3 प्रतिध्वनि है।
इस प्रतिध्वनि में वस्तुएँ नेपच्यून के प्रत्येक 3 के लिए 2 परिक्रमाएँ पूरी करती हैं, और प्लूटिनो के रूप में जानी जाती हैं क्योंकि ज्ञात कुइपर बेल्ट वस्तुओं में से सबसे बड़ी, प्लूटो , उनमें से है। हालांकि प्लूटो नेप्च्यून की कक्षा को नियमित रूप से पार करता है, 2:3 अनुनाद सुनिश्चित करता है कि वे कभी टकरा नहीं सकते।
नेपच्यून में कई ज्ञात ट्रोजन ऑब्जेक्ट हैं जो सूर्य-नेप्च्यून L . दोनों पर कब्जा करते हैं4और मैं5 लग्रांगियन अंक - गुरुत्वाकर्षण स्थिरता के क्षेत्र जो नेपच्यून की कक्षा में अग्रणी और अनुगामी हैं। कुछ नेपच्यून ट्रोजन अपनी कक्षाओं में उल्लेखनीय रूप से स्थिर हैं, और संभवतः कब्जा किए जाने के बजाय नेप्च्यून के साथ बने हैं।
नेपच्यून की संरचना:
बृहस्पति और शनि के सापेक्ष अपने छोटे आकार और वाष्पशील की उच्च सांद्रता के कारण, नेपच्यून (यूरेनस की तरह) को अक्सर एक 'बर्फ के विशालकाय' के रूप में जाना जाता है - एक विशाल ग्रह का एक उपवर्ग। यूरेनस की तरह, नेप्च्यून की आंतरिक संरचना सिलिकेट और धातुओं से युक्त एक चट्टानी कोर के बीच विभेदित है; पानी, अमोनिया और मीथेन आयनों से युक्त एक मेंटल; और हाइड्रोजन, हीलियम और मीथेन गैस से युक्त वातावरण।
नेपच्यून का कोर लोहे, निकल और सिलिकेट से बना है, जिसका आंतरिक मॉडल इसे पृथ्वी के द्रव्यमान का लगभग 1.2 गुना देता है। केंद्र में दबाव 7 एमबार (700 जीपीए) होने का अनुमान है, जो पृथ्वी के केंद्र से लगभग दोगुना अधिक है, और तापमान 5,400 के. मीथेन हीरे के क्रिस्टल में विघटित हो जाता है जो ओलों की तरह नीचे की ओर बारिश करता है।
मेंटल 10 - 15 पृथ्वी द्रव्यमान के बराबर है और पानी, अमोनिया और मीथेन से भरपूर है। इस मिश्रण को बर्फीला कहा जाता है, भले ही यह गर्म, घना तरल हो, और कभी-कभी इसे 'जल-अमोनिया महासागर' भी कहा जाता है। इस बीच, वायुमंडल अपने द्रव्यमान का लगभग 5% से 10% बनाता है और शायद 10% से 20% तक कोर की ओर फैलता है, जहां यह लगभग 10 जीपीए के दबाव तक पहुंचता है - या पृथ्वी के वायुमंडल के लगभग 100,000 गुना।
नेपच्यून की रचना। छवि क्रेडिट: नासा
वातावरण के निचले क्षेत्रों में मीथेन, अमोनिया और पानी की बढ़ती सांद्रता पाई जाती है। यूरेनस के विपरीत, नेप्च्यून की संरचना में समुद्र की मात्रा अधिक है, जबकि यूरेनस का मेंटल छोटा है।
नेपच्यून का वातावरण:
उच्च ऊंचाई पर, नेप्च्यून का वातावरण 80% हाइड्रोजन और 19% हीलियम है, जिसमें मीथेन की एक ट्रेस मात्रा है। यूरेनस के साथ, वायुमंडलीय मीथेन द्वारा लाल प्रकाश का यह अवशोषण नेपच्यून को उसका नीला रंग देता है, हालांकि नेपच्यून गहरा और अधिक ज्वलंत है। क्योंकि नेपच्यून की वायुमंडलीय मीथेन सामग्री यूरेनस के समान है, कुछ अज्ञात वायुमंडलीय घटक नेप्च्यून के अधिक तीव्र रंग में योगदान करने के लिए माना जाता है।
नेपच्यून का वातावरण दो मुख्य क्षेत्रों में विभाजित है: निचला क्षोभमंडल (जहां तापमान ऊंचाई के साथ घटता है), और समताप मंडल (जहां तापमान ऊंचाई के साथ बढ़ता है)। दोनों के बीच की सीमा, ट्रोपोपॉज़, 0.1 बार (10 kPa) के दबाव पर स्थित है। समताप मंडल तब थर्मोस्फीयर को 10 . से कम दबाव पर रास्ता देता है-510 . तक-4माइक्रोबार्स (1 से 10 Pa), जो धीरे-धीरे बाह्यमंडल में संक्रमण करता है।
नेप्च्यून के स्पेक्ट्रा से पता चलता है कि इसका निचला समताप मंडल पराबैंगनी विकिरण और मीथेन (यानी फोटोलिसिस) की बातचीत के कारण उत्पादों के संघनन के कारण धुंधला है, जो ईथेन और एथीन जैसे यौगिकों का उत्पादन करता है। समताप मंडल कार्बन मोनोऑक्साइड और हाइड्रोजन साइनाइड की मात्रा का पता लगाने का भी घर है, जो नेप्च्यून के समताप मंडल के यूरेनस की तुलना में गर्म होने के लिए जिम्मेदार हैं।
हवा की गति सहित नेप्च्यून की वायुमंडलीय विशेषताओं पर बल देने वाली एक संशोधित रंग/विपरीत छवि। क्रेडिट एरिच कार्कोस्का)
अस्पष्ट रहने के कारणों के लिए, ग्रह का थर्मोस्फीयर लगभग 750 K (476.85 °C/890 °F) के असामान्य रूप से उच्च तापमान का अनुभव करता है। इस गर्मी को पराबैंगनी विकिरण द्वारा उत्पन्न करने के लिए ग्रह सूर्य से बहुत दूर है, जिसका अर्थ है कि एक और हीटिंग तंत्र शामिल है - जो ग्रह के चुंबकीय क्षेत्र में आयनों के साथ वायुमंडल की बातचीत हो सकती है, या ग्रह के आंतरिक से गुरुत्वाकर्षण तरंगें जो विलुप्त हो जाती हैं वातावरण।
चूंकि नेपच्यून एक ठोस पिंड नहीं है, इसलिए इसका वातावरण अलग-अलग घूर्णन से गुजरता है। विस्तृत भूमध्यरेखीय क्षेत्र लगभग 18 घंटे की अवधि के साथ घूमता है, जो ग्रह के चुंबकीय क्षेत्र के 16.1 घंटे के घूर्णन से धीमा है। इसके विपरीत, ध्रुवीय क्षेत्रों के लिए विपरीत सच है जहां घूर्णन अवधि 12 घंटे है।
यह अंतर रोटेशन सौर मंडल के किसी भी ग्रह का सबसे अधिक स्पष्ट है, और इसके परिणामस्वरूप मजबूत अक्षांशीय पवन कतरनी और हिंसक तूफान आते हैं। तीन सबसे प्रभावशाली सभी को 1989 में वोयाजर 2 अंतरिक्ष जांच द्वारा देखा गया था, और फिर उनकी उपस्थिति के आधार पर नामित किया गया था।
सबसे पहले देखा गया 13,000 x 6,600 किमी का एक विशाल एंटीसाइक्लोनिक तूफान था और जैसा दिखता था ग्रेट रेड स्पॉट बृहस्पति का। के रूप में जाना ग्रेट डार्क स्पॉट , यह तूफान पांच बाद (2 नवंबर, 1994) को नहीं देखा गया था जब हबल स्पेस टेलीस्कोप ने इसकी तलाश की थी। इसके बजाय, एक नया तूफान जो दिखने में बहुत समान था, ग्रह के उत्तरी गोलार्ध में पाया गया, यह सुझाव देता है कि इन तूफानों का जीवन काल बृहस्पति की तुलना में कम है।
वोयाजर 2 छवियों का पुनर्निर्माण ग्रेट ब्लैक स्पॉट (ऊपर बाएं), स्कूटर (मध्य), और छोटा ब्लैक स्पॉट (निचला दाएं) दिखा रहा है। श्रेय: NASA/JPL
NS स्कूटर एक और तूफान है, ग्रेट डार्क स्पॉट की तुलना में दक्षिण में स्थित एक सफेद बादल समूह। यह उपनाम पहली बार तक के महीनों के दौरान उभरायात्रा 21989 में मुठभेड़, जब क्लाउड समूह को ग्रेट डार्क स्पॉट की तुलना में तेज गति से आगे बढ़ते हुए देखा गया था।
NS छोटा डार्क स्पॉट , एक दक्षिणी चक्रवाती तूफान, 1989 की मुठभेड़ के दौरान देखा गया दूसरा सबसे तीव्र तूफान था। यह शुरू में पूरी तरह से अंधेरा था; लेकिन जैसेयात्रा 2ग्रह के निकट पहुंचा, एक चमकीला कोर विकसित हुआ और अधिकांश उच्चतम-रिज़ॉल्यूशन छवियों में देखा जा सकता है।
नेपच्यून के चंद्रमा:
नेपच्यून के 14 ज्ञात उपग्रह हैं, जिनमें से एक को छोड़कर सभी का नाम समुद्र के ग्रीक और रोमन देवताओं के नाम पर रखा गया है ( एस/2004 एन 1 वर्तमान में अनाम है)। इन चंद्रमाओं को दो समूहों में बांटा गया है - नियमित और अनियमित चंद्रमा - उनकी कक्षा और नेपच्यून से निकटता के आधार पर। नेपच्यून के नियमित चंद्रमा - नैयाड , थलासा , डेस्पिना , गैलाटिया , लारिसा , एस / 2004 एन 1, और रूप बदलनेवाला प्राणी - वे हैं जो ग्रह के सबसे करीब हैं और जो ग्रह के भूमध्यरेखीय तल में स्थित वृत्ताकार, क्रमिक कक्षाओं का अनुसरण करते हैं।
वे नेपच्यून से 48,227 किमी (नायद) से 117,646 किमी (प्रोटियस) की दूरी में हैं, और सभी सबसे बाहरी दो (एस/2004 एन 1, और प्रोटीस) कक्षा नेप्च्यून की 0.6713 दिनों की कक्षीय अवधि की तुलना में धीमी है। अवलोकन संबंधी आंकड़ों और अनुमानित घनत्व के आधार पर, इन चंद्रमाओं का आकार और द्रव्यमान 96 x 60 x 52 किमी और 1.9 x 10 है।17किग्रा (नायद) से 436 x 416 x 402 किमी और 50.35 x 1017किलो (प्रोटियस)।
यह संयुक्त हबल स्पेस टेलीस्कोप चित्र एक नए खोजे गए चंद्रमा के स्थान को दर्शाता है, जिसे S/2004 N 1 नामित किया गया है, जो पृथ्वी से लगभग 4.8 बिलियन किमी (3 बिलियन मील) दूर विशाल ग्रह नेपच्यून की परिक्रमा कर रहा है। श्रेय: NASA, ESA, और एम. शोलेटर (SETI संस्थान)।
लारिसा और प्रोटियस (जो काफी हद तक गोल होते हैं) को छोड़कर नेप्च्यून के सभी आंतरिक चंद्रमाओं को आकार में लम्बा माना जाता है। उनका स्पेक्ट्रा यह भी इंगित करता है कि वे कुछ बहुत ही गहरे रंग की सामग्री, शायद कार्बनिक यौगिकों से दूषित पानी की बर्फ से बने हैं। इस संबंध में, आंतरिक नेप्च्यूनियन चंद्रमा यूरेनस के आंतरिक चंद्रमाओं के समान हैं।
नेपच्यून के अनियमित चंद्रमाओं में ग्रह के शेष उपग्रह शामिल हैं (सहित ट्राइटन ) वे आम तौर पर नेपच्यून से दूर झुकाव वाले सनकी और अक्सर प्रतिगामी कक्षाओं का पालन करते हैं। एकमात्र अपवाद ट्राइटन है, जो एक गोलाकार कक्षा का अनुसरण करते हुए ग्रह के करीब परिक्रमा करता है, हालांकि प्रतिगामी और झुका हुआ है।
ग्रह से उनकी दूरी के क्रम में, अनियमित चंद्रमा ट्राइटन हैं, नेरीड , हलीमेडे, साओ, लाओमेडिया, नेसो और सामाथे - एक ऐसा समूह जिसमें प्रोग्रेसिव और रेट्रोग्रेड ऑब्जेक्ट दोनों शामिल हैं। ट्राइटन और नेरीड के अपवाद के साथ, नेपच्यून के अनियमित चंद्रमा अन्य विशाल ग्रहों के समान हैं और माना जाता है कि नेप्च्यून द्वारा गुरुत्वाकर्षण द्वारा कब्जा कर लिया गया है।
आकार और द्रव्यमान के संदर्भ में, अनियमित चंद्रमा अपेक्षाकृत सुसंगत होते हैं, जिनका व्यास लगभग 40 किमी और 4 x 10 . होता है16द्रव्यमान में किलो (समाथे) से 62 किमी और 16 x 1016हलीमेड के लिए किलो। ट्राइटन और नेरीड असामान्य अनियमित उपग्रह हैं और इस प्रकार अन्य पांच अनियमित नेप्च्यूनियन चंद्रमाओं से अलग व्यवहार किए जाते हैं। इन दोनों और अन्य अनियमित चंद्रमाओं के बीच चार प्रमुख अंतर देखे गए हैं।
सबसे पहले, वे सौर मंडल में सबसे बड़े दो ज्ञात अनियमित चंद्रमा हैं। ट्राइटन अपने आप में लगभग सभी ज्ञात अनियमित चंद्रमाओं की तुलना में बड़े परिमाण का एक क्रम है और इसमें नेपच्यून की कक्षा के लिए ज्ञात सभी द्रव्यमान का 99.5% से अधिक शामिल है (ग्रह के छल्ले और तेरह अन्य ज्ञात चंद्रमाओं सहित)।
1989 में वोयाजर 2 द्वारा लिया गया ट्राइटन का ग्लोबल कलर मोज़ेक। क्रेडिट: NASA/JPL/USGS
दूसरे, उन दोनों में असामान्य रूप से छोटे अर्ध-प्रमुख कुल्हाड़ियाँ हैं, जिनमें ट्राइटन अन्य सभी ज्ञात अनियमित चंद्रमाओं की तुलना में छोटे परिमाण के क्रम से अधिक है। तीसरा, उन दोनों में असामान्य कक्षीय विलक्षणताएं हैं: नेरीड में किसी भी ज्ञात अनियमित उपग्रह की सबसे विलक्षण कक्षाओं में से एक है, और ट्राइटन की कक्षा लगभग पूर्ण चक्र है। अंत में, नेरीड में किसी भी ज्ञात अनियमित उपग्रह का झुकाव सबसे कम है
लगभग 2700 किमी के औसत व्यास और 214080 ± 520 x 10 . के द्रव्यमान के साथ17किलो, ट्राइटन नेप्च्यून के चंद्रमाओं में सबसे बड़ा है, और केवल एक ही काफी बड़ा है जलस्थैतिक संतुलन (अर्थात् आकार में गोलाकार)। नेपच्यून से 354,759 किमी की दूरी पर, यह ग्रह के आंतरिक और बाहरी चंद्रमाओं के बीच भी बैठता है।
ट्राइटन एक प्रतिगामी और अर्ध-वृत्ताकार कक्षा का अनुसरण करता है, और यह काफी हद तक नाइट्रोजन, मीथेन, कार्बन डाइऑक्साइड और पानी के बर्फ से बना है। 70% से अधिक के ज्यामितीय अलबेडो और 90% के रूप में उच्च बांड अलबेडो के साथ, यह सौर मंडल में सबसे चमकदार वस्तुओं में से एक है। सतह पर एक लाल रंग का रंग होता है, जो पराबैंगनी विकिरण और मीथेन की बातचीत के कारण होता है, जिससे tholins .
ट्राइटन भी सौर मंडल के सबसे ठंडे चंद्रमाओं में से एक है, जिसकी सतह का तापमान लगभग 38 K (-235.2 °C) है। हालांकि, चंद्रमा के भूगर्भीय रूप से सक्रिय होने के कारण (जिसके परिणामस्वरूप क्रायोवोल्केनिज्म ) और सतह के तापमान में बदलाव जो उच्च बनाने की क्रिया का कारण बनते हैं, ट्राइटन सौर मंडल के केवल दो चंद्रमाओं में से एक है जिसमें पर्याप्त वातावरण है। इसकी सतह की तरह, यह वातावरण मुख्य रूप से नाइट्रोजन से बना है जिसमें मीथेन और कार्बन मोनोऑक्साइड की थोड़ी मात्रा होती है, और लगभग 14 नैनोबार के अनुमानित दबाव के साथ।
ट्राइटन का अपेक्षाकृत उच्च घनत्व लगभग 2 ग्राम/सेमी . होता है3यह दर्शाता है कि चट्टानें अपने द्रव्यमान का लगभग दो तिहाई हिस्सा बनाती हैं, और बर्फ (मुख्य रूप से पानी की बर्फ) शेष एक तिहाई होती हैं। एक भी हो सकता है तरल पानी की परत ट्राइटन के अंदर गहरे, एक भूमिगत महासागर का निर्माण। सतह की विशेषताओं में बड़ी दक्षिणी ध्रुवीय टोपी, पुराने गड्ढ़े वाले विमान ग्रैबेन और स्कार्प्स द्वारा क्रॉस-कट, साथ ही एंडोजेनिक रिसर्फेसिंग के कारण युवा विशेषताएं शामिल हैं।
अपनी प्रतिगामी कक्षा और नेपच्यून (चंद्रमा से पृथ्वी के करीब है) के सापेक्ष निकटता के कारण, ट्राइटन को ग्रह के अनियमित चंद्रमाओं के साथ समूहीकृत किया गया है (नीचे देखें)। इसके अलावा, यह एक कब्जा की गई वस्तु माना जाता है, संभवतः एक बौना ग्रह जो कभी कुइपर बेल्ट का हिस्सा था। साथ ही, इन कक्षीय विशेषताओं के कारण ट्राइटन ज्वारीय मंदी का अनुभव करता है। और अंतत: लगभग 3.6 अरब वर्षों में अंदर की ओर सर्पिल होकर ग्रह से टकराएगा।
नेरीड नेपच्यून का तीसरा सबसे बड़ा चंद्रमा है। इसकी एक प्रोग्रेड लेकिन बहुत विलक्षण कक्षा है और माना जाता है कि यह एक पूर्व नियमित उपग्रह है जो ट्राइटन के कब्जे के दौरान गुरुत्वाकर्षण बातचीत के माध्यम से अपनी वर्तमान कक्षा में बिखरा हुआ था। इसकी सतह पर पानी की बर्फ का स्पेक्ट्रोस्कोपिक रूप से पता लगाया गया है। नेरीड अपने दृश्यमान परिमाण में बड़े, अनियमित बदलाव दिखाता है, जो संभवत: मजबूर पूर्वता या अराजक घुमाव के कारण होता है जो एक लम्बी आकृति और सतह पर चमकीले या काले धब्बों के साथ संयुक्त होता है।
नेपच्यून की अंगूठी प्रणाली:
नेपच्यून में पाँच वलय हैं, जिनमें से सभी का नाम उन खगोलविदों के नाम पर रखा गया है जिन्होंने ग्रह के बारे में महत्वपूर्ण खोज की - गाले, ले वेरियर, लासेल, अरागो और एडम्स। छल्ले कम से कम 20% धूल से बने होते हैं (कुछ में 70% जितना होता है) जबकि बाकी सामग्री में छोटी चट्टानें होती हैं। ग्रह के छल्ले देखना मुश्किल है क्योंकि वे अंधेरे हैं और घनत्व और आकार में भिन्न हैं।
गॉल रिंग का नाम जोहान गॉटफ्रीड गाले के नाम पर रखा गया था, जो टेलीस्कोप का उपयोग करके ग्रह को देखने वाले पहले व्यक्ति थे; और 41,000-43,000 किमी पर, यह नेपच्यून के छल्ले के सबसे नजदीक है। ला वेरियर रिंग - जो 113 किमी चौड़ाई में बहुत संकीर्ण है - का नाम ग्रह के सह-संस्थापक फ्रांसीसी खगोलशास्त्री अर्बेन ले वेरियर के नाम पर रखा गया है।
नेप्च्यून से 53,200 और 57,200 किमी की दूरी पर (इसे 4,000 किमी की चौड़ाई देते हुए) लैसेल रिंग नेप्च्यून के छल्ले में सबसे चौड़ी है। इस अंगूठी का नाम अंग्रेजी खगोलशास्त्री विलियम लासेल के नाम पर रखा गया है, जिन्होंने नेप्च्यून की खोज के सत्रह दिन बाद ट्राइटन की खोज की थी। अरागो रिंग ग्रह से 57,200 किलोमीटर दूर है और 100 किलोमीटर से भी कम चौड़ा है। इस रिंग सेक्शन का नाम फ्रेंकोइस अरागो, ले वेरियर के मेंटर और खगोलशास्त्री के नाम पर रखा गया है, जिन्होंने इस विवाद में सक्रिय भूमिका निभाई थी कि नेप्च्यून की खोज का श्रेय किसे दिया जाता है।
बाहरी एडम्स रिंग का नाम जॉन काउच एडम्स के नाम पर रखा गया था, जिन्हें नेप्च्यून की सह-खोज का श्रेय दिया जाता है। हालाँकि यह वलय केवल 35 किलोमीटर चौड़ा है, लेकिन यह अपने चापों के कारण पाँचों में सबसे प्रसिद्ध है। ये आर्क्स रिंग सिस्टम के उन क्षेत्रों के अनुरूप होते हैं जहां रिंग्स की सामग्री को एक क्लंप में एक साथ समूहीकृत किया जाता है, और रिंग सिस्टम के सबसे चमकीले और सबसे आसानी से देखे जाने वाले हिस्से होते हैं।
हालांकि एडम्स की अंगूठी में पांच चाप हैं, तीन सबसे प्रसिद्ध 'लिबर्टी', 'समानता' और 'बिरादरी' चाप हैं। वैज्ञानिक परंपरागत रूप से इन चापों के अस्तित्व की व्याख्या करने में असमर्थ रहे हैं, क्योंकि गति के नियमों के अनुसार, उन्हें सामग्री को समान रूप से वलयों में वितरित करना चाहिए। हालांकि, अब खगोलविदों का अनुमान है कि गैलाटिया के गुरुत्वाकर्षण प्रभाव से चापों को उनके वर्तमान स्वरूप में बदल दिया गया है, जो अंगूठी से सिर्फ अंदर की तरफ बैठता है।
नेप्च्यून के छल्ले जैसा कि 1989 के फ्लाईबाई के दौरान वायेजर 2 से देखा गया था। श्रेय: NASA/JPL
नेपच्यून के छल्ले बहुत गहरे रंग के होते हैं, और संभवतः कार्बनिक यौगिकों से बने होते हैं जिन्हें ब्रह्मांडीय विकिरण के संपर्क में आने के कारण बदल दिया गया है। यह यूरेनस के छल्ले के समान है, लेकिन शनि के चारों ओर बर्फीले छल्ले से बहुत अलग है। ऐसा लगता है कि उनमें बड़ी मात्रा में माइक्रोमीटर के आकार की धूल है, जो बृहस्पति के छल्ले में कणों के आकार के समान है।
ऐसा माना जाता है कि नेपच्यून के छल्ले अपेक्षाकृत युवा हैं - सौर मंडल की उम्र से बहुत छोटे हैं, और यूरेनस के छल्ले की उम्र से बहुत छोटे हैं। इस सिद्धांत के अनुरूप कि ट्राइटन एक केबीओ था जिसे नेप्च्यून के गुरुत्वाकर्षण द्वारा जब्त कर लिया गया था, उन्हें ग्रह के कुछ मूल चंद्रमाओं के बीच टकराव का परिणाम माना जाता है।
अन्वेषण:
NSयात्रा 2प्रोब एकमात्र ऐसा अंतरिक्ष यान है जिसने कभी नेपच्यून का दौरा किया है। ग्रह के लिए अंतरिक्ष यान का निकटतम दृष्टिकोण 25 अगस्त 1989 को हुआ, जो नेप्च्यून के उत्तरी ध्रुव से 4,800 किमी (3,000 मील) की दूरी पर हुआ। चूंकि यह अंतिम प्रमुख ग्रह था, जिस पर अंतरिक्ष यान जा सकता था, इसलिए यह निर्णय लिया गया कि चंद्रमा ट्राइटन का एक निकट फ्लाईबाई बनाया जाए - जैसा कि इसके लिए किया गया था। यात्रा 1' के साथ मुठभेड़ शनि ग्रह और उसका चाँद टाइटन .
25 अगस्त को नेपच्यून के वायुमंडल के 4,400 किमी के भीतर आने से पहले अंतरिक्ष यान ने चंद्रमा नेरीड के साथ एक निकट-मुठभेड़ का प्रदर्शन किया, फिर उसी दिन बाद में ग्रह के सबसे बड़े चंद्रमा ट्राइटन के करीब से गुजरा। अंतरिक्ष यान ने ग्रह के चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र के अस्तित्व को सत्यापित किया और पाया कि यह क्षेत्र केंद्र से ऑफसेट था और यूरेनस के आसपास के क्षेत्र के समान झुका हुआ था।
नेपच्यून की घूर्णन अवधि रेडियो उत्सर्जन के मापन का उपयोग करके निर्धारित की गई थी औरयात्रा 2यह भी दिखाया कि नेपच्यून में आश्चर्यजनक रूप से सक्रिय मौसम प्रणाली थी। फ्लाईबाई के दौरान छह नए चंद्रमाओं की खोज की गई, और यह दिखाया गया कि ग्रह में एक से अधिक वलय हैं।
जबकि नेपच्यून के लिए कोई मिशन वर्तमान में नियोजित नहीं किया जा रहा है, कुछ काल्पनिक मिशनों का सुझाव दिया गया है। उदाहरण के लिए, नासा द्वारा एक संभावित फ्लैगशिप मिशन की कल्पना 2020 के अंत या 2030 के दशक की शुरुआत में की गई है। अन्य प्रस्तावों में एक संभावित शामिल है कैसिनी-हुय्गेंस -स्टाइल 'नेप्च्यून ऑर्बिटर विद प्रोब', जिसे 2003 में वापस सुझाया गया था।
नासा द्वारा एक और, अधिक हालिया प्रस्ताव के लिए था आर्गो - एक फ्लाईबाई अंतरिक्ष यान जिसे 2019 में लॉन्च किया जाएगा, जो बृहस्पति, शनि, नेपच्यून और एक कुइपर बेल्ट ऑब्जेक्ट का दौरा करेगा। फोकस नेपच्यून और उसके सबसे बड़े चंद्रमा ट्राइटन पर होगा, जिसकी जांच 2029 के आसपास की जाएगी।
अपने बर्फीले-नीले रंग, तरल सतह और लहरदार मौसम के पैटर्न के साथ, नेप्च्यून को उचित रूप से समुद्र के रोमन देवता के नाम पर रखा गया था। और हमारे ग्रह से इसकी दूरी को देखते हुए, अभी भी इसके बारे में बहुत कुछ सीखना बाकी है। आने वाले दशकों में, कोई केवल यह आशा कर सकता है कि बाहरी सौर मंडल और/या कुइपर बेल्ट के लिए एक मिशन में नेपच्यून का एक फ्लाईबाई शामिल है।
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