Neptuno es, probablemente, el planeta más desconocido del Sistema Solar. Es el más lejano del Sol y el último de los cuatro gigantes gaseosos. Además, al no ser visible a simple vista, tampoco tiene una relación estrecha con la historia de nuestra especie a lo largo del tiempo… 
Precisamente, por no ser visible a simple vista, Neptuno fue descubierto hasta el siglo XIX, aunque sabemos que había sido observado mucho antes. En unos dibujos de Galileo, del 28 de diciembre de 1612 y del 27 de enero de 1613, había varios puntos que encajan con su posición.
Parece que Galileo, en aquellas observaciones, pensó que Neptuno era, simplemente, una estrella más. En 1821, el astrónomo francés Alexis Bouvard publicó las tablas astronómicas describiendo la órbita de Urano. Se observó que había una desviación importante en los datos.
Algo que llevó al propio Bouvard a plantear que quizá hubiese algún objeto perturbando la órbita de Urano por medio de interacciones gravitatorias. En 1843, el astrónomo inglés John Adams comenzó a trabajar en la órbita de Neptuno, intentando dar con aquel supuesto objeto.
En 1845, el francés Urbain Le Verrier, independientemente de Adams, llevó a cabo sus propios cálculos. Predijo correctamente en qué posición del cielo se podría encontrar Neptuno. Transmitió esa información a Johann Galle, un astrónomo alemán del observatorio de Berlín.
Fue Galle quien confirmó que los cálculos de Le Verrier eran correctos. Observó un planeta en las coordenadas indicadas por el francés el 23 de septiembre de 1846. El descubrimiento de Neptuno fue muy controvertido. Tanto Le Verrier como Adams afirmaban ser los responsables.
Con el tiempo, se llegó a un consenso internacional en el que se determinaba que tanto Le Verrier como Adams merecían el reconocimiento del descubrimiento. Algo que cambió en 1998, cuando los historiadores analizaron los documentos de la época. Su conclusión era otra.
Parece que Le Verrier fue el responsable directo del descubrimiento y que, por tanto, es a él a quien le hay que atribuir el descubrimiento de Neptuno en exclusiva, sin compartirlo con Adams. Pero volvamos al siglo XIX. Le Verrier sugirió que el planeta llevase su nombre.
Fuera de Francia, la idea no resultó terriblemente atractiva. También sugirió el nombre de Neptuno, que sí fue aceptado por la comunidad internacional. Entre otras cosas, porque encajaba con la nomenclatura del resto de planetas, procedentes de la mitología griega y romana.
Neptuno tiene un diámetro de 49 244 kilómetros. Es el cuarto planeta más grande del Sistema Solar y es cuatro veces más grande que la Tierra. Tiene unas 17 veces la masa de nuestro planeta. A pesar de ser más pequeño, es más masivo que Urano:
Su órbita tiene muy poca excentricidad. Es decir, es muy circular. En su perihelio, se acerca al Sol a 29,81 UA (unidades astronómicas), unos 4 459 millones de kilómetros, en su afelio se aleja del Sol hasta las 30,33 UA, unos 4 537 millones de kilómetros:
Neptuno rota sobre sí muy rápido. Tarda 16 horas, 6 minutos y 36 segundos en completar una vuelta sobre sí mismo. Tarda 164 años en completar una vuelta alrededor del Sol. Su eje tiene una inclinación muy parecida a la de la Tierra, 28,32º, frente a los 23º de nuestro planeta.
Es decir, Neptuno tiene cambios estacionales. Como su órbita es muy larga, cada estación dura 41 años. Al tener una inclinación muy parecida, la duración del día, a lo largo del año, también varía de manera parecida a la de nuestro planeta. Pero lo importante es su órbita.
La órbita de Neptuno tiene un impacto muy profundo en la región que encontramos después. El cinturón de Kuiper, el hogar de Plutón, está dominado por su gravedad. Con el paso del tiempo, ciertas partes del cinturón fueron desestabilizados por su gravedad:
Es algo muy similar a lo que observamos con Júpiter y el cinturón de asteroides. Porque el cinturón de Kuiper también muestra regiones vacías. Aunque, en esos lugares, también hay algunas órbitas que son desde el inicio del Sistema Solar:
Ese fenómeno es una resonancia orbital. Algo que sucede cuando un objeto completa su órbita en una fracción del tiempo que tarda Neptuno. La resonancia 2:3 (3 vueltas de ese objeto por cada 2 de Neptuno alrededor del Sol) tiene más de 200 objetos conocidos y es la más poblada.
A todos esos objetos se los conoce como plutinos. El nombre viene, por supuesto, de Plutón, el objeto más grande del Cinturón de Kuiper. Por su resonancia, nunca chocará con Neptuno a pesar de que el planeta enano atraviesa su órbita cada cierto tiempo:
Al igual que otros planetas gigantes, Neptuno tiene una legión de asteroides troyanos. Objetos que se encuentran en los puntos de Lagrange L4 y L5, y acompañan a Neptuno en su órbita tanto por delante como por detrás. Seguramente se formaron junto a él:
Neptuno es más pequeño que Júpiter y Saturno. Además, tiene una mayor cantidad de elementos volátiles, por eso, al igual que Urano, está considerado un gigante helado (un grupo específico dentro de los planetas gigantes). Su estructura se diferencia en núcleo, manto y atmósfera.
El núcleo está compuesto de hierro, níquel y silicatos. Se estima que tiene alrededor de 1,2 veces la masa de nuestro planeta. La presión en el centro es el doble a la presión que se calcula para el centro de la Tierra. Se calcula que la temperatura es de unos 5 125ºC.
A 7 000 km de profundidad, se cree que las condiciones de Neptuno podrían ser las apropiadas para provocar que el metano se descomponga... ¡¡en cristales de diamantes!! Esos cristales podrían llover como si fuese granizo. Es decir, en Neptuno podrían llover diamantes.
El manto tiene de 10 a 15 veces la masa de la Tierra. Está formado por agua, amoniaco y metano. Aunque se dice que está helado, lo cierto es que es una capa muy cálida formada por fluidos densos. Por lo que se podría describir como un “océano” compuesto por amoniaco y agua.
La atmósfera es alrededor del 10% de la masa de Neptuno y representa, quizá, de un 10 a 20% de su diámetro. A medida que descendemos en ella, encontramos mayores cantidades de metano, amoniaco y agua. En comparación, tiene una atmósfera mucho más pequeña que Urano.
La atmósfera de Neptuno está formada casi exclusivamente por hidrógeno y helio (suponen un 80% y un 19% respectivamente), con pequeñas cantidades de metano. Al igual que en Urano, su atmósfera absorbe la luz roja. Emite un tono azul muy característico:
La atmósfera de Neptuno se divide en dos regiones. La troposfera baja (donde la temperatura desciende a medida que subimos) y la estratosfera (donde la temperatura aumenta con la altura). Están separadas por la tropopausa, una región intermedia localizada entre ambas.
En las capas bajas de la estratosfera parece haber neblina, probablemente por la condensación de los elementos creados por la interacción de la radiación ultravioleta y el metano. Ese proceso etano y acetileno. También hay monóxido de carbono y ácido cianhídrico.
Se cree que son los responsables de que la estratosfera de Neptuno sea más cálida que la de Urano. Su termosfera, además, tiene una temperatura muy elevada, de 475ºC. Es difícil explicarlo, porque el planeta está demasiado lejos del Sol. No es por la radiación ultravioleta.
Tiene que haber algún otro mecanismo provocándolo. Podría ser una interacción entre la atmósfera y el campo magnético del planeta. O quizá algún otro proceso, pero lo cierto es que no está completamente claro qué es lo que provoca que tenga una temperatura tan elevada.
Neptuno no es un objeto sólido, igual que el resto de planetas gigantes, así que su atmósfera experimenta rotación diferencial. Las regiones del ecuador tardan 18 horas en completar una rotación. En las regiones polares, sin embargo, solo se tarda 12 horas en completarla.
Es la rotación diferencial más grande de los planetas del Sistema Solar. Su principal consecuencia es crear tormentas muy violentas y de un tamaño considerable. Las tres más importantes fueron vistas por la sonda Voyager 2 cuando visitó el planeta en 1989:
Las tres tormentas recibieron nombres por su apariencia. La primera observada fue una gigantesca tormenta de 13 000 km de ancho y 6 600 km de largo. Es conocida como la Gran Mancha Oscura. Sin embargo, a diferencia de la Gran Mancha Roja de Júpiter, parece que no duró mucho.
Porque, en 1994, cuando el telescopio Hubble observó Neptuno, no se vio señal alguna de la tormenta. La segunda tormenta fue conocida como la motocicleta, por la velocidad a la que se movía. La tercera y última, fue conocida como la Pequeña Mancha Oscura, en el hemisferio sur.
Neptuno tiene 14 satélites conocidos, todos reciben nombres de deidades relacionadas con el mar, en la mitología griega y romana, con la excepción de S/2004 N 1, que no tiene ningún nombre oficial. Los satélites se dividen en dos grupos: regulares e irregulares.
Esa clasificación también incluye su órbita y proximidad a Neptuno. Los satélites regulares son Náyade, Talasa, Despina, Galatea, Larisa, S/2004 N 1 y Proteo. Son las más cercanas al planeta y tienen una órbita circular en la dirección de la rotación de Neptuno.
Van desde los 48 227 kilómetros de distancia de Náyade a los 117 646 km de Neptuno. Todas menos S/2004 N1 y Proteo orbitan a Neptuno en más tiempo de lo que el planeta tarda en completar su rotación. Se cree que solo Larisa y Proteo son casi esféricos, el resto elongados.
Sus tamaños van desde los 58 km de diámetro de Náyade a los 400 km de Proteo. Están formados principalmente por hielo de agua y, probablemente, compuestos orgánicos. Por otro lado, tenemos los satélites irregulares, donde nos encontramos con Tritón, el más grande de Neptuno.
Los satélites irregulares describen órbitas mucho más inclinadas y poco circulares. En la mayoría de casos, se mueven en dirección opuesta (retrógrada) a Neptuno. Tritón es una excepción porque se encuentra mucho más cerca del planeta y su órbita es más circular.
Pero también está inclinada y es retrógrada. Por distancia del planeta, los satélites irregulares son Tritón, Nereida, Halímedes, Sao, Laomedeia, Psámate y Neso. La mayoría de satélites irregulares son muy pequeñas, de 40 a 62 kilómetros de diámetro, salvo por Tritón.
Es este satélite, de hecho, el que merece toda la atención. Tritón tiene una órbita que es, prácticamente, un círculo perfecto. Tiene un diámetro de 2 700 kilómetros, convirtiéndolo en el satélite más grande de Neptuno y el único que es esférico por su propia gravedad.
Está a 354 759 km de Neptuno. Está formado principalmente por nitrógeno, metano, dióxido de carbono y hielo de agua. Es uno de los objetos más brillantes del Sistema Solar. Su superficie tiene un tono rojizo, debido a la interacción de radiación ultravioleta y metano.
Además, es uno de los satélites más fríos del Sistema Solar. Tiene una temperatura en superficie de -235,2ºC. Es, junto a Titán, el único satélite conocido que tiene una atmósfera destacable. También está formada principalmente por nitrógeno, metano y monóxido de carbono.
Es posible que bajo su superficie haya un océano de agua líquida. Su superficie presenta multitud de cráteres, pero también terreno mucho más joven. Por su órbita y distancia a Neptuno, se cree que Tritón debió ser capturado en algún momento del pasado del Sistema Solar.
Quizá fuese, originalmente, un planeta enano del Cinturón de Kuiper. Su destino, además, será muy diferente al de la Luna. Nuestro satélite se aleja poco a poco de la Tierra. Tritón se acerca a Neptuno y en unos 3 600 millones de años chocará con él:
Neptuno también tiene su propio sistema de anillos. Son cinco anillos que reciben los nombres de los astrónomos que hicieron descubrimientos importantes sobre el planeta: Galle, Le Verrier, Lassell, Arago y Adams. Están compuestos principalmente de polvo y rocas.
Son anillos muy difíciles de ver porque son oscuros y tienen una densidad y tamaño muy variable. El anillo Galle es el más cercano, a 43 000 kilómetros del planeta. El de Le Verrier, justo después, tiene solo un ancho de 113 kilómetros. A 53 200 km está el de Lassell.
Este, por contra, es el anillo más ancho de todos. Recibe su nombre de William Lassell, un astrónomo inglés que descubrió a Tritón tan solo 17 días después del descubrimiento de Neptuno. El anillo Arago está a 57 200 kilómetros y tiene un ancho de menos de 100 kilómetros.
Su nombre procede de François Arago, el mentor de Le Verrier. Fue uno de los astrónomos que participó en la discusión sobre quién merecía el crédito del descubrimiento de Neptuno. El último anillo es el de Adams. Es el más pequeño de todos, con solo 35 kilómetros de ancho.
Se cree que los anillos de Neptuno podrían ser bastante jóvenes. Desde luego, mucho más jóvenes que el Sistema Solar y que los anillos de Urano. Se cree que podrían ser el resultado de una colisión con alguna luna de Neptuno (quizá capturada del cinturón de Kuiper).
Por su distancia, Neptuno es un planeta que solo ha sido explorado una vez. Fue la sonda Voyager 2, que el 25 de agosto de 1989 llegó a acercarse a solo 4 800 kilómetros del polo norte del planeta. Al ser el último plantea que visitaba la sonda, se decidió sobrevolar Tritón.
En su viaje, pasó también muy cerca del satélite Nereida. Voyager 2 permitió confirmar que Neptuno tiene un campo magnético. Permitió determinar la duración de su rotación y mostró que tiene una atmósfera sorprendentemente activa. Además, descubrió seis satélites.
En la actualidad no hay misiones planeadas a Neptuno. Se han sugerido algunas que podrían tener lugar a finales de la década de 2020 o principios de 2030, pero nada que haya llegado a concretarse. Por todo esto, Neptuno seguirá siendo el gigante misterioso del Sistema Solar...
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