肉眼では見えない

　太陽から8番目、最も外側の惑星である海王星は、通常の観測ではなく数学的な予測によって惑星と認識された最初の惑星だった。ガリレオは1612年と1613年に行った小さな望遠鏡による観測で、この星を恒星として記録している。

　天王星の実際の軌道運動と天文学者の予想との間に誤差が出たため、フランスの数学者ユルバン・ジョセフ・ルヴェリエは、天王星で確認された軌道の変動の原因となる未知の惑星として、新たな惑星の位置と大きさを発表した。フランスの天文学者たちはこれを無視したため、ルヴェリエはベルリン天文台のヨハン・ゴットフリート・ガレに彼の予測を伝えた。ガレは、その観測を始めた1846年の最初の夜に海王星を発見している。その17日後には、海王星の最大の衛星トリトンも発見された。

　太陽から約45億キロも離れている海王星は、165年をかけて太陽を一周する。地球から極めて遠いため、その姿を肉眼で見ることはできない。

　海王星の磁場の主軸は、その自転軸を基準にして約47度傾いている。磁気軸が自転軸から約60度傾いている天王星と同じように、海王星の磁気圏ではこの不一致が原因で各自転の間に激しい変動が起きている。海王星の磁場は、地球の磁場よりも27倍ほど強力である。

　海王星は、地球サイズほどの核を水やメタンなどの凍った外殻が覆い、さらに非常に厚みのある大気が取り巻いている。海王星の青い色は、大気中のメタンによって生じている。天王星の青緑も大気中のメタンによるものだが、海王星の青の方が明るく鮮やかに見える。その強烈な色を生み出している未知の成分があると考えられているが、その理由はいまだに謎のままである。

謎の嵐

　太陽から非常に遠く、太陽から受けるエネルギーも少ないにもかかわらず、海王星に吹く風は木星の3倍、地球の9倍も強い。

　1989年、ボイジャー2号は海王星の南半球で楕円形をしている色の濃い巨大な嵐を観測した。このハリケーンのような大暗斑は、観測の結果、地球全体がのみ込まれるほど大きいことがわかっている。大暗斑は反時計回りに回転し、およそ時速1200キロで西へ向かって移動していた。しかしそれ以降にハッブル宇宙望遠鏡から送られてきた画像には、ボイジャーが写した大暗斑の形跡すら全くなかったのである。1994年には北半球に同じような点が出現しているが、1997年までに消失してしまっている。ボイジャー2号は、雲がさらに低い雲層に影を落としている写真も撮影した。この写真により、科学者は上の雲層と下の雲層の高度差を視覚的に測定することができた。

　この惑星には、1989年のボイジャー2号の観測によって確認された厚さが異なる6本の環がある。海王星の環は比較的新しく、比較的短命であると考えられている。

　海王星では13個の衛星が確認されており、そのうちの6個はボイジャー2号によって発見された。最大のトリトンは、海王星の自転とは逆方向に海王星の周囲を公転している。トリトンは、太陽系で探査された天体のうち最も温度の低い天体で、表面温度は摂氏マイナス235度前後である。そのような極度の低温にもかかわらず、ボイジャー2号は、凍った物質を8キロ以上も吹き上げている間欠泉を発見している。ボイジャーが発見したトリトンの薄い大気は、発見以来何度か地球から観測されており、温度が上昇していることも確認されているが、まだその理由はわかっていない。

—Text courtesy NASA/JPL