Neptunus is vanaf de Zon gezien de achtste en verst liggende planeet van het zonnestelsel. In deze blog kom je alles te weten over de blauwe planeet.

Naam planeet Neptunus

De naam Neptunus komt uit de Romeinse mythologie. Neptunus is in de Romeinse mythologie de god van golven en stromend water. Later werd hij vooral omschreven als god van de zee. Dat de achtste planeet Neptunus heet is ook niet zo gek. De blauwe kleur van de planeet doet denken aan een enorme zee. Verder heeft elke planeet een symbool waarmee je de planeet kan identificeren. Neptunus heeft het astronomische symbool ♆. Dit is het wapen van de Romeinse god Neptunus.

Ontdekking planeet Neptunus

Eerste werd gedacht dat de planeet Neptunus een ster was. Dit komt omdat de blauwe planeet nauwlijks beweegt ten opzichte van de achtergrondsterren. In december 1612 en januari 1613 deed Galileo waarnemingen aan Neptunus. Omdat hij dacht dat het om een ster ging, heeft hij de ontdekking van de blauwe stip niet op zijn naam gekregen. In 1795 nam ook de astronoom Jérôme Lalande Neptunuswaar. Net als Galileo had hij niet door dat het om een planeet ging maar dacht Lalande dat zijn berekeningen niet klopte.

Alexis Bouvard was de eerste die door had dat er wellicht wel een achtste planeet in het zonnestelsel te vinden is. Toen hij tabellen publiceerde van de baan van Uranus, die al wel gevonden was, vond hij iets opmerkelijks. Observaties aan de baan van Uranus klopten niet helemaal met wat de theorie vertelde. Er moest dus wel iets fout zijn met de theorie. Wanneer hij rekening hield met een extra planeet, klopte de berekeningen wel.

In 1843 berekenden John Couch Adams en Urbain Le Verrier onafhankelijk van elkaar de baan van Neptunus. James Challis deed vervolgens in 1846 pogingen om de hypothetische planeet te vinden. Het waren Johann Galle en Heinrich d´Arrest die op 23 september 1846 de planeet vonden op basis van de eerder gepubliceerde berekeningen. Ze vonden Neptunus maar 1 graden naast de berekende plek volgens Le Verrier. Adams berekeningen zaten er een stuk verder naast met een verschil van 20 graden. Later realiseerde Challis dat hij de blauwe planeet zelf ook al twee keer had geobserveerd maar nooit herkend als Neptunus.

Wie heeft Neptunus ontdekt?

Sinds Galle en d´Arrest de planeet Neptunus hadden gevonden, is er een strijd tussen Engeland en Frankrijk. De Franse zeggen dat Le Verrier de planeet heeft ontdekt omdat zijn berekeningen heel dicht in de buurt zaten. Terwijl de Engelsen juist zeggen dat Adams de planeet heeft ontdekt. Al vrij snel in de 19e eeuw is er besloten dat beide landen kunnen pronken met de ontdekking van de planeet. Hoewel astronomen tegenwoordig toch zeggen dat de achtste planeet is gevonden door Le Verrier en niet door Adams.

Hoe groot is Neptunus?

Neptunus is 17 keer zo zwaar als de Aarde met een slordige diameter van 50.000 kilometer wat 3,9 keer zo groot is als de Aarde. Hiermee is Neptunus net iets zwaarder dan zijn bijna tweeling Uranus die 14,5 keer zo zwaar is als de Aarde. Het gewicht en diameter zorgen er samen voor dat je 13,7% zwaarder bent op de verst weg liggende planeet dan op Aarde. Dus weeg je hier 100 kilo, dan weeg je op Neptunus 113,7 kilo. Wil je dan toch om Neptunus heen lopen, wat ik je niet aanraadt? Dan kan je je wandelschoenen alvast aantrekken voor een turbulente 155.000 kilometer.

Ondanks de grootte van Neptunus, is deze met het blote oog niet waar te nemen. Je hebt op zijn minst een verrekijker nodig om de planeet als klein sterretje kunnen zien. Wil je echt een blauwe schijf zien? Dan heb je een redelijk grote telescoop nodig.

Net als Uranus, Jupiter en Saturnus heeft ook Neptunus een aantal ringen. Sinds 2004 is bekend dat de blauwe planeet 5 ringen heeft die zich op een afstand van 40.000-63.000 kilometer tot de kern van de planeet bevinden. De buitenste ring is daarentegen niet echt een ring. De ´ring´ bestaat uit 4 afzonderlijke stukken die door de maan Galatea niet één gehele ring kunnen vormen.

De Voyager II sonde uit de jaren 70 van de vorige eeuw heeft nog meer ringen gevonden. Deze ringen bevinden zich nog dichter bij de blauwe zee planeet dan de andere ringen. Er wordt gedacht dat deze smalle ringen zijn ontstaan door meteoriet inslagen op de manen van Neptunus. De rotzooi die tijdens die botsingen is vrijgekomen, vormen de ringen.

ringen Neptunus
Eerste foto van de ringen van Neptunus. Gemaakt in 1989 door Voyager II (NASA/JPL)

Manen van planeet Neptunus

Triton

Op 10 oktober 1846, 1 maand na de ontdekking van Neptunus, is de eerste maan om de planeet gevonden. Met een diameter van 1.700 kilometer is Triton de zevende grootste maan in het hele zonnestelsel. Triton heeft een temperatuur van slechts -237°C en is hiermee het koudste plekje in ons sterrenstelsel. Wat de maan verder nog bijzonder maakt is dat het in de verkeerde richting om de planeet Neptunus draait.

Wat dit zo merkwaardig maakt, is dat Triton de enige grote maan in het zonnestelsel is die tegenovergesteld om zijn planeet draait. Alle andere objecten die omgekeerd om een planeet draaien zijn een heel stuk kleiner. Maar waarom draait Triton dan wel de verkeerde kant op maar andere manen niet? Andere objecten die in de verkeerde richting roteren geven hier een oplossing voor. Al deze objecten zijn niet in het zonnestelsel gevormd. In tegenstelling daarvan dwaalde ze gewoon door de ruimte heen en kwamen te dichtbij bij een planeet. De planeet heeft het object vervolgens om zich heen gevangen.

Dit is dus ook met Triton gebeurd. Deze maan zweef door de ruimte heen en kwam te dicht in de buurt van de planeet Neptunus. Op dat moment had Neptunus nog een andere maan om zich heen draaien. Maar door zwaartekrachten is dat object weggeschoten en vervangen door Triton. Je kan zeggen dat Triton in de verkeerde richting op de rotonde ging. Daarom draait hij nog steeds in dezelfde ´verkeerde´ richting.

Helaas is de toekomst voor Triton niet zo rooskleurig. Elk jaar komt de maan steeds dichter in de buurt van zijn planeet. Over 3,5 miljard jaar is de maan zo dicht bij Neptunus, dat hij uiteen wordt getrokken. Wanneer dit proces is voltooid, vormt Triton één van de grootste ringen in het zonnestelsel.

foto Triton
Foto van de maan Triton gemaakt in 1989 door Voyager II. Credits: NASA/JPL/USGS

Andere manen om de planeet Neptunus

Pas veel later in 1949 werd de tweede maan Nereïde ontdekt door de Nederlandse astronoom Gerard Kuiper. Nereïde is 300 kilometer in diameter en hiermee de derde grootste maan van Neptunus. De tweede grootste maan Proteus werd in 1989 ontdekt door de Voyager II ruimtesonde. Door betere telescopen zijn er momenteel 14 manen rondom de planeet Neptunus gevonden.

Met 14 manen heeft Neptunus niet de meeste manen van het zonnestelsel. Maar welke planeet heeft dan wel de meeste manen? Je komt er in het volgende artikel achter:

Welke planeet heeft de meeste manen?

Maar wat maakt een maan precies een maan en wanneer is het een planeet of een dwergplaneet? Lees er meer over in het volgende bericht:

Het verschil tussen een maan een planeet en een dwergplaneet

Samenstelling Neptunus

De planeet Neptunus is net niet zwaar genoeg om zich een gasreus te noemen. Hierdoor is Neptunus, net als Uranus, een ijsreus. Eerder werd gedacht dat deze twee planeten wel gasreuzen zouden zijn. Maar uit latere metingen bleek dat ze ook uit zwaardere elementen, zoals ijzer, moesten bestaan. Nu wordt ervan uitgegaan dat de planeet Neptunus voor maar 5-10% uit waterstof en helium bestaan. In vergelijking bestaan Jupiter en Saturnus voor wel 80-90% uit deze gassen.

De kern va Neptunus is met zijn gesmolten gesteente heel erg te vergelijken met de kern van de Aarde. Het centrum van de planeet zorgt voor 20-25% van het totale gewicht. Om de kern heen zit een laag van water, ammoniak en methaan die de overgebleven 70% van de massa dragen. De andere 5-10% komt van de waterstof en helium in de atmosfeer.

De temperatuur neemt vanuit de kern gestaag af van 5.700°C in de kern tot -200°C aan het oppervlak. Hierdoor is er op Neptunus ook vloeibaar water te vinden. Dit zit daarentegen ver onder het oppervlak en is dus onmogelijk te bereiken. Het aantreffen van leven op de planeet Neptunus is hierdoor heel onwaarschijnlijk. En dan is de ijzige temperatuur nog niet eens meegenomen.

Wist je dat leven wellicht aanwezig kan zijn op de manen van Saturnus? Lees er meer over in het volgende artikel:
Buitenaards leven op Titan kan er zo uitzien

Atmosfeer van de planeet Neptunus

De atmosfeer van de blauwe planeet bestaat maar uit een paar elementen. Op grote hoogte is vrijwel alleen maar waterstof en helium te vinden. Als je wat lager komt, ontdek je ook methaan, ammoniak en water. In tegenstelling tot de zuster planeet Uranus, zijn er op Neptunus wel wolken te vinden. En niet zomaar wolken. Net als de rode vlek op Jupiter heeft ook Neptunus donkere plekken die worden veroorzaakt door hevige stormen. Afhankelijk van de samenstelling van de wolken zijn deze of iets lichter of iets donkerder.

Stormen op de planeet kunnen net zo groot zijn als de Aarde. Wat de winden op de planeet Neptunus verder zo speciaal maakt, is dat ze ongelooflijk snel zijn. Het zijn zelfs de snelste stormen in het hele zonnestelsel. De winden kunnen een snelheid behalen van wel 2.100 kilometer per uur. Lees meer op over stormen op Neptunus op Scientias.

Klimaat

Ook de gemiddelde windsnelheid op de blauwe planeet is fors te noemen. Met een gemiddelde snelheid van 900 km/h gaan deze bijna twee keer zo snel als de hoogste snelheid in een tornado op Aarde. Voyager II heeft de hoogste windsnelheid van 2.400 km/h op Neptunus ooit gemeten. De heftigste stormen zijn rond de evenaar van de planeet te vinden. Wetenschappers hebben het vermoeden dat deze stormen worden veroorzaakt door de warmte in de kern van Neptunus. De kern is namelijk ongeveer net zo heet als het oppervlak van de Zon, ongeveer 5.700°C. Net als Jupiter en Saturnus, straalt Neptunus meer energie uit dan het ontvangt. Toch is het klimaat van -200°C niet erg prettig om in te overleven.

Doordat de blauwe planeet niet rechtop staat en dus gekanteld staat, heeft deze net als de Aarde seizoenen. Een jaar op Neptnus duurt zo een 165 jaar op Aarde. Hierdoor breekt er elke 22.000 dagen op Neptunus (40 jaar op Aarde) een nieuw seizoen aan. Als je op het verkeerde, of juist goede, moment op de planeet Neptunus was geboren, zou je zomaar de helft van je leven in de winter moeten doorbrengen.

Door de kanteling van de blauwe planeet kan de noord- of zuidpool 10°C warmer zijn dan de rest van de planeet. In plaats dat het methaan vloeibaar of bevroren is, is het methaan op de polen nu is gasvorm aanwezig. Dit spuwt de blauwe planeet de ruimte in. Neptunus laat dus letterlijk windjes. Samen met de aanwezige ammoniak maakt dit Neptunus niet de meest lekker ruikende planeet.

Neptunus in het zonnestelsel

Hoe ver staat Neptunus van de Zon?

De planeet Neptunus staat op een afstand van 30 AE (4,5 miljard kilometer) van de Zon. Dit is 30 keer zo ver weg als de Aarde van de Zon staat. Omdat Neptunus niet een perfecte cirkelbaan om de Zon maakt kan de afstand verschillen. De kleinste afstand vanaf de Zon tot Neptunus is 4,46 miljard kilometer en de grootste afstand is 4,54 kilometer. Hiermee is het de planeet die het verst van de Zon af ligt. En nee dat is niet Pluto. Pluto is officieel gezien geen planeet. Als je precies wilt weten waarom Pluto geen planeet is, dan is mijn artikel ´Waarom Pluto geen planeet meer is´ waarschijnlijk interessant.

Maar hoe ver is Neptunus van de Aarde verwijderd? Doordat zowel de Aarde als Neptunus om de Zon draaien, verschilt de afstand tussen de planeten. Er is desondanks weer een minimale en maximale afstand. De planeet Neptunus ligt het dichtstbij op een afstand van 4,3 miljard kilometer en het verst weg op een afstand van 4,7 miljard kilometer.

Deze grote afstand zorgt ervoor dat het heel lang duurt om de planeet te bereiken. Als je een satelliet richting Neptunus stuurt, duurt het minimaal 8 jaar, maar meestal 12+ jaar, voordat deze de blauwe planeet bereikt. Dit zorgt ervoor dat er niet heel veel missies naar de blauwe stip aan de hemel worden gestuurd. Er zijn tot nog toe maar 2 sondes geweest die de planeet hebben gepasseerd. Voyager II was de eerste in 1989 en New Horizons de tweede sonde in 2014.

Neptune Odyssey is een concept van NASA die de planeet en zijn manen verder zou moeten onderzoeken. De lancering staat gepland voor 2033. De sonde bereikt de blauwe planeet dan pas in 2049. Je hebt wel even geduld nodig dus.

Hoe lang doet Neptunus over een rondje om de Zon?

Door zijn grote afstand tot de Zon doet Neptunus er 165 jaar over om een rondje om de Zon te voltooien. 11 juli 2011 was hiermee een bijzondere datum. Op deze datum heeft de planeet Neptunus voor het eerst sinds zijn ontdekking in 1846 een heel rondje om de Zon afgelegd. Verder duurt een dag op Neptunus maar 16 uur en 6 minuten. Hierdoor bestaat een jaar op Neptunus uit maar liefst 90.000 dagen.

Waarom is Neptunus blauw?

De blauwe kleur van Neptunus komt doordat het methaan in de atmosfeer rood licht absorbeert en blauw licht reflecteert. Op de Aarde zorgt zuurstof voor de blauwe kleur van de lucht. Maar op Neptunus is er helemaal geen zuurstof aanwezig. Toch is het aanwezige methaan niet dé verklaring voor de blauwe kleur van de planeet Neptunus. Net als Neptunus bestaat ook Uranus voor een deel uit methaan. Echter is Uranus een hele andere kleur blauw dan Neptunus. Er is nu nog geen goede verklaring voor de vraag waarom Neptunus een hele andere kleur is dan Uranus. Om dat te achterhalen moeten er nieuwe ruimtesondes naar de blauwe planeet getuurd worden.

Uranus en Neptunus
Uranus (links) en Neptunus rechts. Het kleurverschil is duidelijk te zien terwijl ze uit dezelfde stoffen bestaan. Credit: NASA/JPL-Caltech

Mogelijke missies naar planeet Neptunus

Nadat Voyager II Neptunus in 1989 onderzocht, is er geen enkele andere sonde, op New Horizons na, in de buurt van de planeet gekomen. Om het nog erger te maken, er zijn geen bevestigde toekomstige missies naar de blauwe ijsreus. Alleen China heeft een plan om Neptunus te onderzoeken. In 2024 staat de lancering van de Interstellar Express gepland. Deze moet een hele hoop objecten gaan bestuderen waaronder de blauwe planeet en Triton. In 2038 zou de ruimtesonde de verst liggende planeet moeten bereiken. Er zijn wel een aantal ideeën om de planeet te onderzoeken. Hier staan er een aantal op een rijtje:

  • Interstellar Express. In 2038 bereikt de sonde Neptunus op een afstand van 1.000 kilometer. Hier laat de sonde een apparaat, die de atmosfeer meet, zakken in Neptunus.
  • ODINUS. Dit concept bestaat uit twee ruimtesondes. Deze moeten Uranus en Neptunus onderzoeken. De mogelijke lancering vindt in 2034 plaats
  • OSS. Deze satelliet die wordt gebouwd door ESA en NASA moet de zwaartekracht in de verre ruimte te bestuderen. Hieronder zou ook de planeet Neptunus vallen.
  • Triton Hopper. Deze ruimtesonde moet de planeet Triton onderzoeken door van plek naar plek te vliegen.
  • Trident. Dit is een finalist in het NASA ´Discovery program´ met als doel de maan Triton te bestuderen.

Ook Lucy en de Psyche sondes komen uit het NASA´s Discovery program.