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Pourquoi Neptune est-elle bleue ?

Crédits : NASA / JPL

De toutes les planètes du Système solaire, Neptune est la plus lointaine. C’est également la plus “paisible”, du moins en apparence. Et pour cause, cette “géante de glace” est enrobée d’une atmosphère bleutée. Mais pourquoi une telle couleur ?

Positionnée à environ 4,5 milliards de kilomètres du Soleil, Neptune est la seule planète invisible à l’oeil nu. Elle fut ainsi découverte par déduction en 1846 par Johann Galle, sur les prédictions de l’astronome français Alexis Bouvard. Ce dernier avait en effet noté des perturbations gravitationnelles inexpliquées sur l’orbite d’Uranus. Des calculs mathématiques signés de l’astronome Urbain Le Verrier avaient également permis de localiser la planète.

Ceci dit, à l’époque, personne n’avait idée de ce à quoi ressemblait Neptune. La planète, qui est 58 fois plus grande que la Terre et environ 17 fois plus massive, a été visitée pour la première fois en 1989 par la sonde Voyager 2 de la NASA qui vogue désormais dans l’espace interstellaire. Au cours de son survol, le vaisseau avait alors capturé plusieurs photos de la géante, nous révélant finalement sa teinte océanique pour la première fois. Effectivement, vue à travers un télescope, la huitième planète du Système solaire nous apparaît d’un bleu azur.

La faute au méthane

Pour expliquer cette couleur apparente, nous devons nous intéresser à son atmosphère, principalement composée de trois gaz : l’hydrogène (80%), l’hélium (19%) et le méthane (1%).

Les nuages ​​de Neptune sont également connus pour varier avec l’altitude, tout comme sur Terre. À plus de 4,5 milliards de kilomètres du Soleil, le méthane de la planète se condense alors dans les plus hautes couches de l’atmosphère en raison des températures glaciales.

Malgré le fait qu’il ne représente qu’une proportion relativement minime de l’atmosphère de Neptune, ce gaz absorbe les longueurs d’onde du rouge supérieures à 600 nm, réfléchissant de ce fait une teinte plus “froide”. Il est donc le principal responsable de la couleur affichée par Neptune.

Cependant, l’apparence azuréenne de Neptune ne peut être expliquée que par ce gaz. En effet, la teneur en méthane atmosphérique de la planète est similaire à celle d’Uranus. Or, ces deux mondes ne réfléchissent pas les mêmes couleurs : Uranus affiche une couleur plus proche de l’aigue-marine. Ainsi, d’autres espèces chimiques présentes dans l’atmosphère de Neptune sont également à l’origine de sa teinte particulière. En revanche, elles n’ont pas encore été identifiées.

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Voyager 2 a pris cette photo de Neptune quelques jours avant son approche, programmée au 25 août 1989. On y voit notamment la Grande tache sombre, une gigantesque tempête. Crédits : NASA / JPL-Caltech

Bientôt une nouvelle mission vers Neptune ?

Il y a quelques années, la NASA mentionnait son intention d’envoyer un orbiteur et une sonde atmosphérique sur Neptune et Uranus d’ici à 2030. L’idée serait d’étudier la manière dont ces deux géantes se sont précisément formées. Ce type d’analyses pourrait permettre aux astronomes d’en apprendre davantage sur les milliers d’exoplanètes répertoriées à ce jour, dont la plupart sont de la taille de Neptune.

Notez que pour l’heure, ce ne sont que des idées sur la table. En outre, il est également question d’envoyer une sonde sur Triton, sa lune principale. Si elle est approuvée (nous le saurons l’année prochaine), cette mission pourrait être lancée en octobre 2025 pour finalement arriver sur place en 2038.