Her på Jorden varer et år ca. 365,25 dage, hvoraf hver dag er 24 timer lang. I løbet af et enkelt år gennemgår vores planet nogle ret udprægede årstidsændringer. Dette er et produkt af vores omløbstid, vores rotationsperiode og vores aksiale hældning. Og når det drejer sig om de andre planeter i vores solsystem, gælder stort set det samme.

Tænk på Neptun. Som den ottende og fjerneste planet fra Solen har Neptun en ekstremt bred bane og en forholdsvis langsom kredsløbshastighed. Som følge heraf er et år på Neptun meget langt, idet det svarer til næsten 165 jordår. Kombineret med dens ekstreme aksiale hældning betyder det også, at Neptun oplever nogle ret ekstreme årstidsskift.

Orbitalperiode:

Med en gennemsnitlig kredsløbshastighed på 5,43 km/s tager det Neptun 164,8 jordår (60.182 jorddage) at gennemføre en enkelt omløbstid. Det betyder i praksis, at et år på Neptun varer lige så længe som ca. 165 år her på Jorden. Men i betragtning af dens rotationsperiode på 0,6713 jorddage (16 timer 6 minutter 36 sekunder) svarer et år på Neptun til 89.666 neptuniske solskinsdage.

I betragtning af at Neptun blev opdaget i 1846, har menneskeheden kun kendt til dens eksistens i 171 år (på tidspunktet for denne artikels skrivning). Det betyder, at planeten siden sin opdagelse kun har gennemført en enkelt omløbstid (som sluttede i 2010) og kun er syv år inde i sin anden omløbstid. Denne omløbstid vil være afsluttet i 2179.

Orbital Resonans:

På grund af sin placering i det ydre solsystem har Neptuns bane en dybtgående indflydelse på det nærliggende Kuiperbælte. Dette område, der svarer til (men er betydeligt større) end hoved-asteroidebæltet, består af mange små isede verdener og objekter, der strækker sig fra Neptuns bane (ved 30 AE) til en afstand på omkring 55 AE fra Solen.

Så meget som Jupiters tyngdekraft har domineret Asteroidebæltet, påvirket dets struktur og lejlighedsvis sparket asteroider og planetoider ind i det indre solsystem, dominerer Neptuns tyngdekraft Kuiperbæltet. Dette har ført til skabelsen af huller i bæltet, tomme områder, hvor objekter har opnået en baneresonans med Neptun.

I disse huller har objekter en 1:2, 2:3 eller 3:4 resonans med Neptun, hvilket betyder, at de fuldfører en bane om Solen for hver to fuldført af Neptun, to for hver tre, eller tre for hver fire. De over 200 kendte objekter, der findes i 2:3-resonans (de mest befolkede), er kendt som plutinoer, da Pluto er den største af dem.

Og selv om Pluto krydser Neptuns bane regelmæssigt, sikrer deres 2:3-bane resonans, at de aldrig kan kollidere. Lejlighedsvis forårsager Neptuns tyngdekraft også, at iskolde legemer bliver sparket ud af Kuiperbæltet. Mange af disse rejser derefter til det indre solsystem, hvor de bliver til kometer med ekstremt lange omløbstider.

Neptuns største satellit, Triton, menes engang at have været et Kuiperbælte-objekt (KBO) – og et trans-neptunisk objekt (TNO) – som blev fanget af Neptuns tyngdekraft. Det fremgår af dens retrograde bevægelse, hvilket betyder, at den kredser om planeten i den modsatte retning som dens andre satellitter. Den har også en række trojanske objekter, der optager dens L4- og L5-lagrangepunkter. Disse “Neptun-trojanere” kan siges at være i en stabil 1:1 baneresonans med Neptun.

Sæsonændring:

Som de andre planeter i solsystemet er Neptuns akse skråt vendt mod Solens ekliptika. I Neptuns tilfælde hælder den 28,32° i forhold til dens bane (hvorimod Jorden hælder 23,5°). På grund af dette undergår Neptun sæsonændringer i løbet af et år, fordi den ene halvkugle modtager mere sollys end den anden. Men i Neptuns tilfælde varer en enkelt sæson hele 40 år, hvilket gør det meget svært at være vidne til en fuld cyklus.

Mens en stor del af den varme, der driver Neptuns atmosfære, kommer fra en intern kilde (som i øjeblikket er ukendt), har en undersøgelse foretaget af forskere fra Wisconsin-Madison University og NASA’s Jet Propulsion Laboratory afsløret, at sæsonændringer også drives af solstråling. Det bestod i at undersøge billeder af Neptun taget af Hubble-rumteleskopet mellem 1996 og 2002.

Disse billeder afslørede, at Neptuns massive sydlige skybånd blev stadigt bredere og lysere i løbet af den seksårige periode – hvilket faldt sammen med, at den sydlige halvkugle begyndte sin 40-årige sommer. Dette voksende skydække blev tilskrevet øget solopvarmning, da det så ud til at være koncentreret på den sydlige halvkugle og var ret begrænset ved ækvator.

Neptun er stadig en mystisk planet på mange måder. Og alligevel har de igangværende observationer af planeten afsløret nogle velkendte og betryggende mønstre. For eksempel, selv om dens sammensætning er meget anderledes, og dens bane placerer den meget længere væk fra Solen end Jorden, resulterer dens aksiale hældning og omløbstid stadig i, at dens halvkugler oplever sæsonmæssige ændringer.

Det er godt at vide, at uanset hvor langt vi vover os ud i Solsystemet, og uanset hvor forskellige tingene kan virke, er der stadig nogle ting, der forbliver de samme!

Vi har skrevet mange artikler om, hvor langt året er på Solplaneterne her på Universe Today. Her er Planeternes kredsløb. Hvor lang tid er et år på de andre planeter, Jordens kredsløb. Hvor lang tid er et år på Jorden, Merkurs kredsløb. Hvor lang tid tager et år på Merkur, Venus’ kredsløb. Hvor lang tid tager et år på Venus?, Mars’ bane. Hvor lang tid tager et år på Mars?, Jupiters kredsløb. Hvor lang tid tager et år på Jupiter?, Saturns bane. Hvor lang tid tager et år på Saturn?, Uranus’ kredsløb. Hvor lang tid tager et år på Uranus?, Plutos bane. Hvor lang tid tager et år på Pluto?

Hvis du vil have flere oplysninger om Neptun, kan du tage et kig på Hubblesites pressemeddelelser om Neptun, og her er et link til NASA’s Solar System Exploration Guide to Neptune.

Vi har optaget et helt afsnit af Astronomy Cast om Neptun. Du kan lytte til det her, episode 63: Neptun.