海王星の軌道 海王星の1年の長さは?

地球の1年は365.25日で、1日が24時間です。 この1年の間に、私たちの地球はかなり顕著な季節の変わり目を迎えます。 これは、公転周期、自転周期、軸の傾きによるものです。 そして、太陽系の他の惑星に関しても、ほぼ同じことが言えます。

海王星について考えてみましょう。 太陽から8番目に遠い惑星である海王星は、非常に広い軌道を持ち、軌道速度が比較的遅い。 そのため、海王星の1年は非常に長く、ほぼ地球165年分に相当する。

軌道周期:

海王星と他の太陽系外惑星の軌道、およびそのすぐ先にある氷の多いカイパーベルトの軌道。 Credit: NASA

平均公転速度が5.43km/秒の海王星は、1回の公転に164.8地球年(60,182地球日)かかります。 つまり、海王星の1年は地球の約165年に相当する。 しかし、海王星の自転周期が0.6713地球日(16時間6分36秒)であることを考えると、海王星の1年は89,666海王星太陽日になる。

海王星が1846年に発見されたことを考えると、人類がその存在を知ってから171年(この記事執筆時点)しか経っていないことになる。 つまり、発見されてからまだ1周しかしておらず(2010年に終了)、2周目に入ってからまだ7年しか経っていないことになります。

軌道共鳴:

太陽系外縁部に位置する海王星の軌道は、隣接するカイパーベルトに大きな影響を与えている。

太陽系の惑星の間隔、最も遠い6つの小惑星の異常に密接した軌道、および「惑星9」の可能性を示すアニメーション図。 Credit: Caltech/nagualdesign

木星の重力がアステロイドベルトを支配し、その構造に影響を与え、時には小惑星や惑星を太陽系内部に蹴り込んできたように、海王星の重力はカイパーベルトを支配しているのです。

これらの隙間では、天体は海王星と1:2、2:3、または3:4の共鳴を起こし、海王星が2周するごとに1周、3周するごとに2周、または4周するごとに3周していることになる。 冥王星はその中で最も大きいので、2:3の共鳴で存在する200以上の既知の天体(最も人口が多い)はプルチノとして知られている。

冥王星は定期的に海王星の軌道を横切るが、その2:3の軌道共鳴によって両者は決して衝突することはない。 また、海王星の重力によって、氷の塊がカイパーベルトから追い出されることがある。 海王星の最大の衛星であるトリトンは、かつてカイパーベルト天体(KBO)、または海王星横断天体(TNO)であったと考えられており、海王星の重力に捕らえられたとされています。 このことは、他の衛星と反対方向に海王星の周りを回る逆行運動によって証明されている。 また、L4とL5のラグランジュポイントを占めるトロイの木馬も多数存在する。 これらの「海王星トロイの木馬」は、海王星と安定した1対1の軌道共振状態にあると言える。

季節の変化:

太陽系の他の惑星と同様、海王星の軸は太陽の黄道に対して傾いている。 海王星の場合、その軌道に対して28.32°傾いている(一方、地球は23.5°傾いている)。 そのため、海王星は1年の間に、どちらかの半球が他よりも多くの太陽光を受けることになり、季節の変化が起こる。

海王星の大気を動かす熱の多くは内部からのものですが(現在のところ不明)、ウィスコンシン・マディソン大学とNASAのジェット推進研究所の研究者が行った研究で、季節変化が太陽放射によっても駆動されていることが明らかにされました。 この研究は、1996 年から 2002 年にかけてハッブル宇宙望遠鏡によって撮影された海王星の画像を調査することから始まりました。

ハッブル望遠鏡が撮影した、南半球の季節変化を示す画像です。 Credit: NASA, L. Sromovsky, and P. Fry (University of Wisconsin-Madison)

Neptune remains a planet of mystery in many ways.海王星は、多くの点で謎の多い惑星です。 しかし、この惑星の継続的な観測により、いくつかの身近で心地よいパターンが明らかになってきた。 例えば、組成が大きく異なり、公転軌道が地球よりはるかに太陽から離れているにもかかわらず、その軸の傾きと公転周期によって、半球が季節的に変化しているのです。

太陽系をどれだけ飛び出しても、どんなに違うものに見えても、変わらないものがあることを知っておくといいですね!

ユニバース・トゥデイでは、太陽系の惑星の1年がどれだけ長いかという記事をたくさん書いています。 ここでは「惑星の軌道」を紹介します。 他の惑星の1年はどれくらいか」「地球の軌道」です。 地球の1年は何年?、水星の軌道。 水星の1年はどのくらいか』、『金星の軌道』。 金星の1年は何年?、火星の軌道。 火星の一年は?、木星軌道。 木星での1年は?、土星軌道 土星での1年は?、天王星の軌道 天王星の1年は?、冥王星の軌道。 海王星の1年はどのくらいか」「天王星の1年はどのくらいか」「冥王星の軌道」「海王星に関するニュースリリース」「NASAの太陽系探査ガイド」「海王星の1年はどのくらいか」「冥王星の1年はどのくらいか」など。 第63話「海王星」をお聴きください。

海王星。

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。