نبتون

6 دقائق قراءة
نبتون
صورة: NASA / JPL / Voyager-ISS / Aster Cowart, Public domain · Wikimedia Commons

معلومات أساسية

متوسط البعد عن الشمسنحو 4.5 مليار كم (30.1 وحدة فلكية)
القطرنحو 49,528 كم (3.9 ضعف الأرض)
الكتلةنحو 17 كتلة أرضية
طول اليومنحو 16 ساعة و6 دقائق
طول السنةنحو 164 سنة أرضية
الأقمار16 قمرًا معروفًا (حتى 2026)
الجاذبيةنحو 1.1 ضعف جاذبية الأرض
حرارة قمم السحبنحو −200 °م
الغازات الرئيسيةالهيدروجين والهيليوم والميثان

باختصار

  • نبتون أبعد الكواكب عن الشمس، على مسافة تبلغ نحو 30 ضعف بعد الأرض عنها.
  • اكتُشف عام 1846 بعد أن تنبأ رياضيون بموضعه.
  • تبلغ سرعة رياحه نحو 2,000 كم/س، وهي أسرع رياح قيست على أي كوكب.
  • أكبر أقماره، تريتون، يدور في اتجاه معاكس وفيه ينابيع حارة من غاز النيتروجين.
  • فوييجر 2 هي المركبة الوحيدة التي زارته، إذ حلّقت بجواره في أغسطس 1989.

أبعد الكواكب

نبتون ثامن الكواكب وأبعدها عن الشمس، يدور على بعد نحو 4.5 مليار كم. ويستغرق ضوء الشمس نحو أربع ساعات ليصله، وتدوم دورة واحدة حول الشمس نحو 164 سنة أرضية.

نبتون، مثل أورانوس، عملاق جليدي. فمعظم كتلته مائع ساخن كثيف من الماء والأمونيا والميثان حول لب صخري، تحت غلاف جوي سميك من الهيدروجين والهيليوم.

وهو أصغر قليلًا من أورانوس لكنه أثقل، إذ تبلغ كتلته نحو 17 ضعف كتلة الأرض. ويأتي لونه الأزرق العميق من الميثان الذي يمتص الضوء الأحمر، ومن طبقات ضباب أرق من تلك التي على أورانوس.

ويطلق نبتون حرارة تزيد على ضعف ما يتلقاه من الشمس. ويساعد هذا الدفء الداخلي على تغذية طقسه المضطرب، مع أن حرارة قمم سحبه تبلغ نحو −200 °م.

والسنة النبتونية طويلة إلى حد أن الكوكب لم يُكمل إلا مدارًا واحدًا منذ اكتشافه عام 1846، وأنهى تلك الدورة الأولى عام 2011.

اكتُشف بالقلم قبل المقراب

بعد اكتشاف أورانوس لاحظ الفلكيون أنه لا يتحرك تمامًا كما هو متوقع. فبدا أن شيئًا غير مرئي يشده.

وفي 1846 حسب الرياضي الفرنسي أوربان لو فيرييه أين يجب أن يكون كوكب مجهول ليسبب تلك الشدّات. وأرسل تنبؤه إلى يوهان غاله في مرصد برلين، فعثر على نبتون ليلة 23 سبتمبر 1846 على بعد نحو درجة واحدة من الموضع المتوقع. وفي إنجلترا كان جون كوتش آدامز قد أجرى حسابات مماثلة، لكنها لم تُتابع في الوقت المناسب.

كان أول كوكب يُكتشف بالتنبؤ الرياضي لا بالمصادفة، وصار تأكيدًا شهيرًا لقانون نيوتن في الجاذبية. واسمه مأخوذ من إله البحر الروماني.

أعصف مكان نعرفه

لنبتون أقوى رياح قيست على أي كوكب. فقرب خط الاستواء تهب بسرعة نحو 2,000 كم/س، أي أسرع من سرعة الصوت على الأرض.

حين حلّقت فوييجر 2 بجواره عام 1989 صوّرت عاصفة هائلة تُسمى البقعة الداكنة العظيمة، بعرض الأرض تقريبًا، وبقربها سحب بيضاء ساطعة من جليد الميثان. وحين نظر إليه مقراب هابل الفضائي بعد بضع سنوات كانت تلك البقعة قد اختفت.

ومنذ ذلك الحين شاهد هابل عدة بقع داكنة جديدة تظهر وتتلاشى. ويبدو أن هذه العواصف لا تدوم إلا بضع سنوات، خلافًا للبقعة الحمراء العظيمة على المشتري التي استمرت قرونًا.

وليس مفهومًا تمامًا لماذا يملك كوكب بعيد بارد كهذا رياحًا بهذه القوة. ومن التفسيرات الممكنة أن الغلاف الجوي لنبتون قليل الاحتكاك جدًا فلا يُبطئ الرياح، فإذا تسارعت التيارات احتفظت بطاقتها زمنًا طويلًا. وتواصل حرارة الكوكب الداخلية تغذية الحركة.

تريتون والأقمار الأخرى

وحتى 2026 لنبتون 16 قمرًا معروفًا. وأُعلن عن أحدثها، وكلاهما لا يتجاوز عرضه بضعة كيلومترات، عام 2024 بعد أرصاد بمقاريب أرضية كبيرة.

تريتون أكبرها بفارق كبير، إذ يبلغ عرضه نحو 2,700 كم. ويدور في اتجاه معاكس لدوران نبتون حول محوره، ويُسمى ذلك مدارًا تراجعيًا. ولا يفعل ذلك أي قمر كبير آخر في المجموعة الشمسية، وهو ما يشير بقوة إلى أن تريتون تكوّن في مكان آخر، على الأرجح في حزام كايبر (المنطقة الجليدية وراء نبتون)، ثم أسرته جاذبية نبتون.

وسطح تريتون من أبرد الأسطح التي قيست على الإطلاق، إذ تبلغ حرارته نحو −235 °م. ومع ذلك رأت فوييجر 2 أعمدة داكنة ترتفع عدة كيلومترات فوقه. ويُعتقد أن هذه الينابيع غاز نيتروجين دفّأه ضوء الشمس قليلًا تحت طبقة من الجليد.

وبسبب مداره المعاكس يقترب تريتون ببطء في مسار حلزوني. وبعد مليارات السنين قد يتمزق فيكوّن حلقة جديدة حول الكوكب.

حلقات ذات تكتلات

لنبتون خمس حلقات رئيسية سُميت بأسماء فلكيين ارتبطوا باكتشافه: غاله ولو فيرييه ولاسيل وأراغو وآدامز. وهي خافتة داكنة، مكونة من غبار وجليد مغطى بمادة أدكن.

وتخفي حلقة آدامز الخارجية لغزًا. فبدلًا من أن تكون موزعة بانتظام، يتكتل جزء منها في قطع ساطعة تُسمى الأقواس. ويرى الفلكيون أن جاذبية قمر صغير قريب، غالاتيا، تساعد على منع هذه التكتلات من التبدد. وأظهرت صور مقراب ويب عام 2022 الحلقات بوضوح لم يُرَ منذ فوييجر.

الزيارات والخطط المستقبلية

لا تزال فوييجر 2 المركبة الوحيدة التي زارت نبتون. مرت على ارتفاع نحو 4,800 كم فوق قطبه الشمالي في 25 أغسطس 1989، ثم حلّقت على بعد نحو 40,000 كم من تريتون بعد خمس ساعات، في آخر لقاء كوكبي لها قبل أن تتجه نحو الفضاء بين النجمي.

واليوم يُدرس نبتون بمقرابي هابل وويب وبمقاريب كبيرة على الأرض. واقترح العلماء مهمات للدوران حول نبتون وزيارة تريتون، لكن حتى 2026 لم تُعتمد أي منها أو تُجدول.

الوصول إلى نبتون من أصعب الرحلات في المجموعة الشمسية. فبصواريخ اليوم قد تستغرق المركبة 12 إلى 15 سنة لتصل، لذا تُخطط نوافذ الإطلاق حول سنوات يمكن فيها استخدام جاذبية المشتري لتسريع المركبة.

كيف ترى نبتون بنفسك

لا يُرى نبتون بالعين المجردة أبدًا. ففي أسطع حالاته يكون أخفت بنحو خمس مرات من أن يُرى دون مساعدة، لذا ستحتاج إلى منظار أو مقراب.

أصعب ما في الأمر معرفة أين تنظر. استخدم تطبيق قبة سماوية أو خريطة نجوم مفصلة تُظهر موضع نبتون للشهر الحالي، ثم طابق نمط النجوم الخافتة في منظارك مع الخريطة. ونبتون هو النقطة غير المطبوعة على خريطة النجوم العادية.

يبدو في المنظار كنجم خافت عادي. ويُظهر مقراب بتكبير عالٍ قرصًا أزرق دقيقًا بلا تفاصيل مرئية. وإن نظرت مجددًا بعد بضع ليالٍ يمكنك تأكيد اكتشافك برؤية أنه تحرك قليلًا أمام النجوم.

ونبتون، مثل أورانوس، أفضل ما يُرى حول التقابل، حين يكون ظاهرًا طوال الليل. وفي السنوات الأخيرة كان في سماء أمسيات الخريف.

المصادر

تابع القراءة