Ici, sur Terre, une année dure environ 365,25 jours, dont chacun dure 24 heures. Au cours d’une seule année, notre planète connaît des changements saisonniers assez prononcés. C’est le produit de notre période orbitale, de notre période de rotation et de notre inclinaison axiale. Et lorsqu’il s’agit des autres planètes de notre système solaire, il en va à peu près de même.

Pensez à Neptune. En tant que huitième planète et la plus éloignée du Soleil, Neptune a une orbite extrêmement large et une vitesse orbitale comparativement lente. Par conséquent, une année sur Neptune est très longue, l’équivalent de presque 165 années terrestres. Combiné à son extrême inclinaison axiale, cela signifie également que Neptune connaît des changements saisonniers plutôt extrêmes.

Période orbitale:

Avec une vitesse orbitale moyenne de 5,43 km/s, il faut à Neptune 164,8 années terrestres (60 182 jours terrestres) pour accomplir une seule période orbitale. Cela signifie, en fait, qu’une année sur Neptune dure aussi longtemps qu’environ 165 ans ici sur Terre. Cependant, étant donné sa période de rotation de 0,6713 jour terrestre (16 heures 6 minutes 36 secondes), une année sur Neptune correspond à 89 666 jours solaires neptuniens.

Sachant que Neptune a été découverte en 1846, l’humanité ne connaît son existence que depuis 171 ans (au moment de la rédaction de cet article). Cela signifie que depuis sa découverte, la planète n’a accompli qu’une seule période orbitale (qui s’est terminée en 2010) et n’en est qu’à sept ans de sa deuxième. Cette période orbitale sera terminée en 2179.

Résonance orbitale:

En raison de sa position dans le système solaire externe, l’orbite de Neptune a un impact profond sur la ceinture de Kuiper voisine. Cette région, qui est similaire (mais nettement plus grande) que la ceinture principale d’astéroïdes, est constituée de nombreux petits mondes et objets glacés qui s’étendent de l’orbite de Neptune (à 30 UA) à une distance d’environ 55 UA du Soleil.

Tout comme la gravité de Jupiter a dominé la ceinture d’astéroïdes, affectant sa structure et projetant occasionnellement des astéroïdes et des planétoïdes dans le système solaire interne, la gravité de Neptune domine la ceinture de Kuiper. Cela a conduit à la création de lacunes dans la ceinture, des régions vides où les objets ont atteint une résonance orbitale avec Neptune.

A l’intérieur de ces lacunes, les objets ont une résonance 1:2, 2:3 ou 3:4 avec Neptune, ce qui signifie qu’ils accomplissent une orbite du Soleil pour chaque deux accomplies par Neptune, deux pour chaque trois, ou trois pour chaque quatre. Les plus de 200 objets connus qui existent dans la résonance 2:3 (les plus populeux) sont connus sous le nom de plutinos, puisque Pluton est le plus grand d’entre eux.

Bien que Pluton croise régulièrement l’orbite de Neptune, leur résonance orbitale 2:3 garantit qu’ils ne peuvent jamais entrer en collision. À l’occasion, la gravité de Neptune fait aussi que des corps glacés sont éjectés de la ceinture de Kuiper. Beaucoup d’entre eux voyagent alors vers le système solaire interne, où ils deviennent des comètes avec des périodes orbitales extrêmement longues.

Le plus grand satellite de Neptune, Triton, aurait été autrefois un objet de la ceinture de Kuiper (KBO) – et un objet trans-neptunien (TNO) – qui a été capturé par la gravité de Neptune. En témoigne son mouvement rétrograde, c’est-à-dire qu’il tourne autour de la planète dans la direction opposée à celle de ses autres satellites. Un certain nombre d’objets troyens occupent également ses points de Lagrange L4 et L5. On peut dire que ces “Troyens de Neptune” sont en résonance orbitale 1:1 stable avec Neptune.

Changement de saison:

Comme les autres planètes du système solaire, l’axe de Neptune est incliné vers l’écliptique du Soleil. Dans le cas de Neptune, il est incliné de 28,32° par rapport à son orbite (alors que la Terre est inclinée à 23,5°). De ce fait, Neptune subit des changements saisonniers au cours de l’année, car l’un de ses hémisphères reçoit plus de lumière solaire que l’autre. Mais dans le cas de Neptune, une seule saison dure 40 ans, ce qui fait qu’il est très difficile d’assister à un cycle complet.

Bien qu’une grande partie de la chaleur qui alimente l’atmosphère de Neptune provienne d’une source interne (actuellement inconnue), une étude menée par des chercheurs de l’université de Wisconsin-Madison et du Jet Propulsion Laboratory de la NASA a révélé que les changements saisonniers sont également induits par le rayonnement solaire. Il s’agissait d’examiner des images de Neptune prises par le télescope spatial Hubble entre 1996 et 2002.

Ces images ont révélé que les bandes nuageuses massives du sud de Neptune devenaient régulièrement plus larges et plus brillantes au cours de la période de six ans – ce qui coïncidait avec le début de l’été de 40 ans de l’hémisphère sud. Cette couverture nuageuse croissante a été attribuée à un réchauffement solaire accru, car elle semblait se concentrer dans l’hémisphère sud et était plutôt limitée à l’équateur.

Neptune reste une planète mystérieuse à bien des égards. Et pourtant, les observations en cours de la planète ont révélé des schémas familiers et réconfortants. Par exemple, bien que sa composition soit largement différente et que son orbite la place beaucoup plus loin du Soleil que la Terre, son inclinaison axiale et sa période orbitale font que ses hémisphères connaissent toujours des changements saisonniers.

Il est bon de savoir que peu importe la distance à laquelle nous nous aventurons dans le système solaire, et peu importe à quel point les choses peuvent sembler différentes, il y a toujours des choses qui restent les mêmes !

Nous avons écrit de nombreux articles sur la durée de l’année sur les planètes solaires ici à Universe Today. Voici l’orbite des planètes. Combien de temps dure une année sur les autres planètes ?, L’orbite de la Terre. Combien de temps dure une année sur la Terre ?, L’orbite de Mercure. Combien de temps dure une année sur Mercure ? L’orbite de Vénus. Combien de temps dure une année sur Vénus ? L’orbite de Mars. Combien de temps dure une année sur Mars ? L’orbite de Jupiter. Combien de temps dure une année sur Jupiter ? L’orbite de Saturne. Combien de temps dure une année sur Saturne ? L’orbite d’Uranus. Combien de temps dure une année sur Uranus ? L’orbite de Pluton. Combien de temps dure une année sur Pluton ?

Si vous voulez plus d’informations sur Neptune, jetez un coup d’œil aux communiqués de Hubblesite sur Neptune, et voici un lien vers le guide d’exploration du système solaire de la NASA sur Neptune.

Nous avons enregistré un épisode entier d’Astronomy Cast juste sur Neptune. Vous pouvez l’écouter ici, épisode 63 : Neptune.