Система Нептуна (30 а.е., 165 л)

Macca: 1* 10²⁶ кг (в 17,2 раз больше массы Земли).
Диаметр: 49500 км (в 3,9 раза больше диаметра Земли).
Плотность: 1,77 г/см³.
Температура: -213 °C [теплей, чем на Уране - внутреннее излучение?].
Длина суток: 17,87 часа.
Расстояние от Cолнца (среднее): 30 а.е., то есть 4,5 * 10⁹ км.
Период обращения по орбите: 165 лет.
Скорость вращения по орбите: 5,4 км/c.
Ускорение свободного падения: 11,6 м/c².
Атмосфера: состоит в основном из водорода (80%), гелия (19%) и метана (1%).

Сейчас известны 6 колец Нептуна.

• .

Все 14 спутников Нептуна названы в честь древнегреческих и римских морских божеств. Основываясь на радиусе орбиты и близости к Нептуну, ученые разделяют их на две основные группы: регулярные и нерегулярные луны:

• Регулярные спутники передвигаются в прямом направлении и имеют меньшие и более округлые орбиты, лежащие почти в плоскости экватора родительской планеты. К таким спутникам относятся Наяд, Таласса, Деспина, Галатея, Лариса, Протей и S/2004 N1 (единственная луна Нептуна, не имеющая собственного имени).
• Нерегулярные — имеют широкие, хаотически ориентированные орбиты. Среди них Тритон, Нереида, Галимеда, Сао, Лаомедея, Псамафа, Несо.

[До 1989 года было известно лишь 2 спутника газового гиганта Нептун: Тритон и Нереида.]

В 1989 «Вояджер-2» открыл 6 спутников Нептуна: Наяда, Таласса, Деспина, Галатея, Ларисса, Протей. Все они движутся по круговым орбитам в прямом направлении практически в плоскости экватора планеты-гиганта. [И все находятся до Тритона, поэтому эту дотритоновую зону можно назвать внутренней (как у Юпитера) или "доклассической" (как у Сатурна)] Пять из них имеют периоды обращения меньше периода вращения Нептуна. и поэтому на нептунианском небе восходят на западе и заходят на востоке. Это также означает, что из-за гравитационного трения они рано или поздно упадут на планету-хозяина [кроме Протея?].

В 2002—2003 годах открыты ещё 5 спутников Нептуна: Галимеда, Сао, Лаомедея, Несо, Псамафа. Каждый из новооткрытых объектов имеет диаметр 30-60 км [первые 3 открытых - 30-40 км] и нерегулярную, вытянутую орбиту с большим наклоном к экваториальной плоскости Нептуна. кроме того, они [первые 4 или все 5?] обращаются по орбите в направлении, противоположном вращению планеты, Период их обращения вокруг Нептуна составляет от 5 до 26 земных лет. [И эти затритоновые луны можно назвать внешними.]

В 2013 году был открыт 14-й спутник Нептуна — S/2004 N 1, находящийся между Лариссой и Протеем. Это 7-я внутренняя луна Нептуна. В 2018-м открытие признали и спутник обозначили как Neptune XIV. В 2019 году спутник получил официальное название - Гиппокамп.

Список нептунианских лун по их удалённости от планеты (маловато, наверное, далеко не все еще открыты):

1. Наяда (48 227 км, 2x10¹⁷ кг) - 1989 г.
2. Таласса (50 075 км, 4x10¹⁷ кг) - 1989 г.
3. Деспина (52 526 км, 2x10¹⁸ кг) - 1989 г.
4. Галатея (61 953 км, 2x10¹⁸ кг) - 1989 г.
5. Ларисса (73 548 км, 5x10¹⁸ кг) - 1981/1989 г.
6. S/2004 N 1 (105 300 км, ? кг) - 2013 г.
7. Протей (117 647 км, 5x10¹⁹ кг) - 1989 г.
8. Тритон (354 800 км, 2x10²² кг) - 1846 г.
9. Нереида (5 513 400 км, 3x10¹⁹ кг) - 1949 г.
10. Галимеда (15 728 000 км, 9x10¹⁶ кг) - 2002 г.
11. Сао (22 422 000 км, 7x10¹⁶ кг) - 2002 г.
12. Лаомедея (23 571 000 км, 6x10¹⁶ кг) - 2002 г.
13. Псамафа (46 695 000 км, 2x10¹⁶ кг) - 2003 г.
14. Несо (48 387 000 км, 2x10¹⁷ кг) - 2002 г.

[Требуется уточнения по орбитам Деспина-Галатея и Ларисса-Протей. Возможно, в каждой паре они взаимно перепутаны.]

Видно, что у Нептуна, как и у других газовых гигантов, спутниковая система состоит из 3 зон: в средней - наиболее крупные спутники (здесь мы видим только Тритона), во внутренней - малые спутники ("дотритоновые"), во внешней - захваченные астероиды ("затритоновые") с обычно вытянутыми и неэкваториальными орбитами.

Гиппокамп (N XIV Hippocamp) — был открыт в 2013 году Марком Шоуолтером на архивных снимках, сделанных космическим телескопом им. Хаббла в 2009 году, после чего был обнаружен и на других снимках этого телескопа, сделанных начиная с 2004 года. После открытия спутник получил обозначение S/2004 N 1. 25 сентября 2018 года открытие было признано МАС и спутник получил постоянное обозначение Neptune XIV. 20 февраля 2019 года спутник получил официальное название Гиппокамп — в честь морской лошади с рыбьим хвостом из древнегреческой мифологии, символа Посейдона. Открытая луна увеличивает общее число спутников газового гиганта до 14-ти. Объект является одним из семи внутренних спутников планеты, которые очень близко оборачиваются вокруг газового гиганта (на один оборот вокруг планеты у них уходит около суток).

Спутник Нептуна S/2004 N1 обращается практически по круговому орбитальному пути вокруг Нептуна между орбитами Лариссы и Протея. Большая полуось его орбиты составляет 105,3 тыс. км. Период обращения вокруг планеты составляет около 23 часов.

Размеры открытого спутника составляют всего около 34 километров в диаметре, что делает его самым маленьким среди лун Нептуна. Это настолько маленькая луна, что в 100 млн. раз слабее чем то, что может разглядеть человеческий глаз (альбедо – 0.01).

Астрономы предполагают, что Гиппокамп представляет собой древний фрагмент Протея, самого большого по размерам спутника внутренней группы, который примерно в 4000 раз больше Гиппокампа. Орбита последнего пролегает вблизи орбиты Протея, примерно в 12 000 километрах. На поверхности самого Протея наблюдается неожиданно крупный кратер Фарос размером около 240 километров, который указывает, что в прошлом со спутником столкнулось другое небесное тело. Отсюда и появилась гипотеза о том, что Гиппокамп — часть Протея. С учетом скорости, с которой Протей мог мигрировать дальше от Нептуна, команда исследователей предполагает, что возраст Гиппокампа может составлять несколько миллиардов лет.

Протей был обнаружен на снимках, полученных с космического аппарата «Вояджер-2» во время пролёта Нептуна в 1989 году. Спутнику было присвоено временное обозначение S/1989 N 1. Официальное название спутнику было присвоено 16 сентября 1991 года.

Это самый крупный из новооткрытых спутников Нептуна. У него неправильная форма со средним диаметром около 420 км. Размеры спутника составляют 440 × 416 × 404 км. Он крупнее Нереиды - другого спутника Нептуна [она на 2 орбиты дальше]. Звёздная величина в среднюю оппозицию 20m. Протей движется практически в плоскости экватора Нептуна. Радиус орбиты нептуновой луны - 74 тыс. км. Сидерический период обращения 1.121 сут.

Протей темнее Нереиды, и отражает всего 6 % падающего света. Поверхность Протея имеет серый цвет; на ней видны кратероподобные образования и трещины. Из этих кратеров только один имеет официальное название — Фарос. Он является точкой отсчёта координат на спутнике.

Протей не проявляет никаких признаков возможной геологической активности. Учёные считают, что, учитывая размеры спутника, со временем он может принять сферическую форму под действием собственной гравитации. Так, спутник Сатурна Мимас имеет сферическую форму, хотя уступает Протею по массе [возможно, здесь повлиял сам Сатурн: соседство с массивным объектом как бы придаёт массу более мелкому телу - тогда надо уточнять законы гравитации].

Нереида (др.-греч. Νηρεΐς) была открыта 1 мая 1949 года Джерардом Койпером. Спутник назван в честь нереид — морских нимф из греческой мифологии. Диаметр Нереиды 340 км, это третий по величине спутник Нептуна (после Титана и Протея). Нереида и Протей близки по массе (3 и 5 x 10¹⁹).

Эта луна имеет самую эксцентрическую орбиту из всех спутников Солнечной системы (0,75). Из-за этого расстояние между планетой и ее спутником сильно варьируется. Спутник может подлететь к Нептуну самое близкое на 1,4 миллионов километров. Дальше всего он может удалиться на расстояние 9,6 миллионов километров (в среднем 5,5 млн километров). Чтобы сделать один оборот вокруг Нептуна, Нереиде требуется 360 земных суток. Долгое время Нереида считалась самым удалённым спутником Нептуна. Высокий эксцентриситет орбиты (0,75) говорит о том, что спутник, возможно, является астероидом, захваченным Нептуном, или объектом пояса Койпера.

У Нереиды, как и у Тритона, в ультрафиолетовом диапазоне обнаружены явления, напоминающие земные полярные сияния.

В 1989 году мимо Нептуна пролетал зонд «Вояджер-2». Нереида в тот момент находилась на расстоянии 4,7 млн км (не в самой близкой точке своей орбиты). С такого большого расстояния получить подробные снимки Нереиды не удалось. Нереида остаётся одним из самых малоизученных спутников в Солнечной системе.