NEPTUNE Jean MERCIER Sa dcouverte 28121612 Dans la

NEPTUNE ♆ ♆ Jean MERCIER

Sa découverte

28/12/1612 Dans la lunette de Galilée … … l'observant à nouveau le 26/01/1613, il constate un déplacement par rapport à une étoile proche mais n'en tire aucune conclusion.

Dès 1788, les astronomes constataient des erreurs entre les positions prévues et celles relevées de la planète Uranus, récemment découverte. Le Français Delambre tenta d'expliquer ces écarts par l'influence gravitationnelle de Jupiter et Saturne. 1821 : Alexis Bouvard constatant des erreurs sur le long terme conjecture qu'un corps perturbateur inconnu pourrait en être la cause (sinon il fallait remettre en cause, comme le suggérait l'astronome britannique Georges Biddell Airy, la loi de gravitation universelle), hypothèse acceptée par la plupart des astronomes dès 1838. 1843 : le britannique John Couch Adams entreprend de résoudre ce problème en s'appuyant sur la loi de Titius-Bode et transmets ses résultats à Airy le 21/10/1845, ce dernier émit des doutes sur ces travaux.

La loi de Titius-Bode (1772) D (ua) = 0, 4 + 0, 3. 2 n Soit une progression des distances au soleil selon la suite 0 0, 3 0, 6 1, 2 2, 4 4, 8 9, 6 …. Distance (ua) Mercure Vénus Terre Mars 0, 39 0, 72 1 1, 52 0 1 2 0, 7 1 1, 6 n Distance TB 0, 4 ? Jupiter Saturne Uranus 5, 2 9, 55 20 3 4 5 6 2, 8 5, 2 10 20 1801 : découverte de Cérès (2, 77 ua) par Piazzi 1802 : Pallas (2, 77 ua) par Olbers 1804 : Junon (2, 67 ua) par Harding 1807 : Vesta (2, 37 ua) par Olbers Ceinture d'astéroïdes (2, 1 – 3, 3 ua) 2005 : 100 000 nomenclaturés, 200 000 recensés, 500 000 estimés 2007 : entre 700 000 et 1 700 000 astéroïdes de plus de 1 km (IR) 2, 1 Et peut-être une autre planète à 39 ua ? 3, 3

Dès 1788, les astronomes constataient des erreurs entre les positions prévues et celles relevées de la planète Uranus, récemment découverte. Le Français Delambre tenta d'expliquer ces écarts par l'influence gravitationnelle de Jupiter et Saturne. 1821 : Alexis Bouvard constatant des erreurs sur le long terme conjecture qu'un corps perturbateur inconnu pourrait en être la cause (sinon il fallait remettre en cause, comme le suggérait l'astronome britannique Georges Biddell Airy, la loi de gravitation universelle), hypothèse acceptée par la plupart des astronomes dès 1838. 1843 : le britannique John Couch Adams entreprend de résoudre ce problème en s'appuyant sur la loi de Titius-Bode et transmets ses résultats à Airy le 21/10/1845, ce dernier émit des doutes sur ses travaux. 1845 : le français Urbain le Verrier, ignorant les recherches d' Adams, sur la suggestion de François Arago, directeur de l'observatoire de Paris, commence des recherches sur Uranus et publie un Premier Mémoire sur la théorie d'Uranus (10/11/1845) puis Recherches sur les Mouvements d'Uranus (01/06/1846). Airy, ayant lu les résultats de Le Verrier, le contacte mais refuse d'effectuer des recherches à l'aide de ses calculs. 12/07/1846 : Airy demande à James Challis d'entreprendre des recherches au télescope. Adams lui envoie de nouvelles coordonnées. 01/08/1846 : Challis commence ses observations sur des corps de magnitude allant jusqu'à 11. Cela supposait beaucoup de temps, surtout que les cartes dont il disposait étaient impécises. 30/08/1846 : Le Verrier communique ses résultats définitifs à l'Académie des Sciences. Il contacte le prussien Johan Gottfried Galle, de l'observatoire de Berlin.

23/09/1846 : Galle reçoit par courrier de Le Verrier, la position de Neptune, le soir même, aidé par son assistant Heinrich Louis d'Arrest qui vérifiait les observations par rapport aux cartes récentes de Breminker, trouve Neptune à moins de 1° de la position indiquée, à l'aide de son télescope de 23 cm. Il fait des observations à plusieurs d'heures d'intervalle pour s'assurer qu'il a bougé par rapport aux fond étoilé et s'assurer ainsi qu'il s'agissait bien d'une planète. LA 8ème PLANETE DU SYSTEME SOLAIRE ETAIT DECOUVERTE Quelques jours plus tard: Challis apprenant la découverte par la presse, découvre qu'il avait observé Neptune par deux fois depuis le 1 er août. Les britanniques revendiquent la découverte, les français le réfute au motif que seule une publication officielle peut en faire foi. Seul le nom de Le Verrier restera dans l' histoire. Le Verrier et Adams, entretiendront par la suite, des relations amicales. Urbain Le Verrier (1811 -1877) 1831 : ingénieur école Polytechnique (administration des tabacs) 1837 : répétiteur « géodésie-astronomie » à Polytechnique 1839 : mémoire sur les variations séculaires des orbites des planètes 1846 : découverte de Neptune 1854 : directeur de l'observatoire de Paris Crée un réseau d'observatoires météorologiques 1870 : relevé de ses fonctions à cause de son caractère odieux 1873 : remis dans sa fonction après le décès de son successeur

NEPTUNE ♆ ♆ Dieu des mers, des sources et des fleuves. Il fait rentrer les eaux dans leurs lits, remet les bateaux à flots, rétablit l'ordre après la tempête. Celui qui s'opposait à lui risquait tornades, raz de marée ou tremblements de terre. Fils de Saturne et Cybèle (Rhéa), frère de Jupiter et Pluton, maintint les Titans , que ce dernier avait vaincu, enfermés dans l'enfer. Marié à Amphitrite, il eut Triton pour fils. Il a pour attribut le trident. Identifié au Dieu Grec Poséidon. Associé au signe astrologique du Poisson.

Ses caractéristiques ORBITE Demi grand axe : Aphélie : Périhélie : Excentricité : Inclinaison sur écliptique : Période : 30, 07 UA (4 498 253 000 km) 30, 33 UA 29, 82 UA 0, 0086 1, 77° 164 ans 323 jours 21, 7 h

Ses caractéristiques CARACTERISTIQUES PHYSIQUES Rayon équatorial : Rayon polaire : Aplatissement : Volume : Masse : Densité : Gravité à l'équateur : Inclinaison axe : Jour sidéral : Albédo visuel : Température : 3, 89 Terre (24 764 km) 3, 83 Terre 0, 0171 57, 74 Terre (62, 53. 1012 km 3) 17, 15 Terre (102. 1024 kg) 1, 64 11, 15 m. s-2 (1, 14 g) 29, 58° 16 h 6, 6 min 0, 41 55 K (-218°C) à 10 k. Pa

POUR MEMOIRE Mercure Vénus Terre Mars Jupiter Saturne Uranus Neptune Distance (UA) 0, 39 0, 72 1 1, 52 5, 2 9, 6 20 30 Diamètre (/terre) Masse (/terre) Période 0, 38 0, 95 1 0, 53 11, 2 9, 45 4 3, 86 0, 06 0, 82 1 0, 107 318 95 14, 5 17, 2 88 j 225 j 365 j 687 j 11, 9 ans 29, 5 ans 84, 3 ans 165 ans

Sa composition (hypothèses) Noyau solide : rayon 3700 km env. fer et silicates Manteau : épaisseur 10 000 km env. Hélium, méthane, ammoniac Couche liquide : Épaisseur 7600 km env. Hydrogène, hélium Atmosphère : Épaisseur : 3500 km env. Hydrogène 80% Hélium 18% Méthane 1, 5% Traces d'ammoniac, éthane, acétylène Ch am p m ag né tiq u e d éc alé de 47 °

Sa surface Vents violents jusqu'à 2500 km/h. Ouragans pouvant se déplacer jusqu'à 1000 km/h comme la grande tâche noire observée par Voyageur 2 en 1989. La couleur bleue provient essentiellement de la présence du méthane qui absorbe les longueurs d'ondes correspondant au rouge.

Ses anneaux Adams (63930 km) Arago (57200 km) Lassel (53200 -57200 km) Le Verrier (53200 km) Galle (41000 -43000 km) Les arcs d'Adams : Courage (284, 5 -285, 5°) Liberté (276 -280°) Egalité 2 (265 -266°) Egalité 1 (261 -264°) Fraternité (247 -257°)

Ses satellites naturels Nom Dimensions Masse ½ grand axe Période (km) (1015 kg) (km) (jours) Naïade 96 × 60 × 52 ~ 190 48 227 0, 294 Thalassa 108 × 100 × 52 ~ 350 50 074 0, 311 Despina 180 × 148 × 128 ~ 2 200 52 526 0, 335

Ses satellites naturels (suite) Nom Dimensions Masse ½ grand axe Période (km) (1015 kg) (km) (jours) Galatée 204 × 184 × 144 ~ 2 120 61 953 0, 429 Larissa 216 × 204 × 168 ~ 4 200 73 548 0, 555 Protée 436 × 416 × 402 ~ 44 000 117 646 1, 122

Ses satellites naturels (suite) Nom Dimensions Masse ½ grand axe Période (km) (1015 kg) (km) (jours) Triton 2 706, 8 21 400 000 354 759 5, 877 Néréide ~ 340 ~ 31 000 5 513 818 360, 136 Halimède Sao Laomédie Psamathée Néso ~ 62 ~ 44 ~ 42 ~ 38 ~ 60 ~ 190 ~ 67 ~ 58 ~ 43 ~ 160 16 611 000 22 228 000 23 567 000 48 096 000 49 285 000 -1 874, 83 2 405, 98 2 674, 87 -9 136, 11 -9 373, 99

Ses satellites naturels : Triton - découvert par Lassel le 10/10/1946 (17 jours après Neptune) - 7ème plus gros satellite naturel du système solaire - vraisemblablement issu de la ceinture de Kuiper et capturé par Neptune - rotation synchrone - surface composée de glace d'azote, d'eau, dioxyde de carbone, méthane. . - plusieurs types de structures : peau de melon, bassin d'impact et de cryovolcanisme calotte glaciaire et geysers

Ses astéroïdes Troyens Désignation 2001 QR 322 2004 UP 10 2005 TN 53 2005 TO 74 2006 RJ 103 2007 VL 305 2008 LC 18 Point Lagrange L 4 L 4 L 4 L 5 Aphélie (UA) Périphélie (UA) Année découverte 29. 428 29. 351 28. 253 28. 733 29. 345 28. 131 27. 546 31. 349 31. 259 32. 284 31. 824 31. 005 32. 171 32. 468 2001 2004 2005 2006 2007 2008 Neptune

♆ FIN