JUPITER

ADATAI:

Aphélium távolsága:816 081 455 km   5,455 167 59 CsE

Perihélium távolsága:740 742 598 km   4,951 558 43 CsE

Fél nagytengely:778 412 027 km   5,203 363 01 CsE

Pálya kerülete:4,888 Tm   32,675 CsE

Pálya excentricitása:0,048 392 66

Sziderikus keringési idő:4 333,2867 nap  (11,86 év) 

Szinodikus periódus:398,88 nap

Min. pályamenti sebesség:12,446 km/s

Átl. pályamenti sebesség:13,056 km/s

Max. pályamenti sebesség:13,712 km/s

Inklináció:1,305 30°  (6,09° a Nap egyenlítőjéhez képest) 

Felszálló csomó hossza:100,556 15°

Holdak:63

Egyenlítői sugár:71492 km (a földi 11,209-szerese)

Poláris sugár:66854,5 km   (a földi 10,517-szerese)

Lapultság:0,064 87

Felszín területe:6,14×10¹⁰ km²  (a földi 120,5-szerese)

Térfogat:1,431×10¹⁵ km³   (a földi 1321,3-szerese)

Tömeg:1,899×10²⁷ kg   (a földi 317,8-szerese)

Átlagos sűrűség:1,326 g/cm³

Felszíni gravitáció:23,12 m/s²

Szökési sebesség:59,54 km/s

Sziderikus forgásidő:0,413 538 021 nap  (9 h 55 min 29,685 s) 

Forgási sebesség:12,6 km/s,45 300 km/h  (az egyenlítőnél)

Tengelyferdeség:3,13°

Deklináció:64,49°

Albedó:0,52

Felszíni nyomás:70 kPa

Összetevők:~86% hidrogén

~14% hélium

0,1% metán0,

0,02% ammónia

1% vízpára

0,0002% etán

0,0001% foszfin

0,00010% hidrogén-szulfid

A Nagy Vörös Folt Voyager-1 képén

 Szerkezet

A Jupiter a Naprendszer négy gázóriásának egyike; elsősorban nem szilárd anyagból áll. 142 984 kilométeres egyenlítői átmérőjével a legnagyobb bolygó a Naprendszerben. A Jupiter sűrűsége 1,326 g/cm?, a második legnagyobb a gázbolygók közül, de a négy kőzetbolygóénál kisebb. A gázóriások közül a Neptunusznak van a legnagyobb sűrűsége.

Jupiter 20 évenkénti megjelenése

Összetétel

A Jupiter felső légköre atomszám szerint 93% hidrogénből és 7% héliumból áll, molekulaszám szerint 86% hidrogénből és 13% héliumból. Mivel a héliumatom négyszer nagyobb tömegű mint a hidrogénatom, az összetétel változik, ha a tömegarányt nézzük. Ez alapján a légkör 75%-ban hidrogén, 24%-ban hélium, 1%-ban más elem. A bolygó belseje sűrűbb anyagot tartalmaz, nagyjából 71% hidrogént, 24% héliumot és 5%-ban más elemeket. A légkör nyomokban tartalmaz metánt, vizet, ammóniát és szilícium alapú összetevőket. Található még szén, etán, hidrogén-szulfid, neon, oxigén és kén. A légkör külső rétege tartalmaz fagyott ammóniakristályt is. Infravörös és ultraibolya mérésekkel benzolt és más szénhidrogént is kimutattak.

Színképelemzés alapján a Szaturnuszról úgy tudjuk, hogy összetétele hasonló a Jupiteréhez. A másik két gázóriásnak, az Uránusznak és a Neptunusznak viszonylag kevesebb hidrogénje és héliumja van. Helyszíni mérések hiánya miatt, a nehezebb elemek pontos gyakorisága a Jupiteren túli bolygóknál nem ismert.

Jupiter aurórája UV-fényben

Tömeg

 A Jupiter 2,5-szer nagyobb tömegű, mint a Naprendszer többi bolygója együtt. Bár a Föld eltörpül a Jupiter mellett (átmérője 11-szer kisebb), az óriásbolygó sűrűsége jóval alacsonyabb.

A Jupiternél sokkal nagyobb tömegű exobolygókat is felfedeztek, bár ezeknek a többségéről úgy vélik, hogy szintén gázóriások. Nincs egyértelmű definíció arra, hogy mi különbözteti meg egy gázbolygót (mint például a Jupitert) egy barna törpétől, bár az utóbbi meglehetősen speciális színképvonalakkal rendelkezik. Jelenleg, ha egy csillagszerű anyageloszlással rendelkező égitest meghaladja a 13 Jupiter-tömeget (tehát elég nagy ahhoz, hogy deutériumot égessen), akkor barna törpének tekintik. Ennél kisebb tömegű égitest bolygónak minősül.

Ha a Jupiter nagyobb tömegű lenne a jelenleginél, valószínűleg összeroskadna. A belső egyre jobban összehúzódna a fokozott gravitációs erő alatt. Az összehúzódás addig folytatódna, amíg a a magfúzió be nem indulna.Néhány csillagász sikertelen csillagnak nevezi a Jupitert. Bár a bolygónak hetvenötször kellett volna nagyobbnak lennie hogy csillag lehessen, a legkisebb vörös törpe csak körülbelül 30%-kal nagyobb sugarú mint a Jupiter.

Ennek ellenére a Jupiter még mindig több hőt sugároz, mint amennyit a Naptól kap. A bolygó által termelt hő, majdnem egyenlő a kapott napsugárzással. Ezt a hősugárzást Kelvin-Helmholtz folyamat hozza létre adiabatikus összehúzódással. A folyamat eredményeként a bolygó körülbelül 2 cm-t húzódik össze minden évben. Kialakulásakor a Jupiter kétszer nagyobb átmérőjű és sokkal melegebb volt mint most.

 Belső szerkezet

Még mindig létezik bizonytalanság a Jupiter belső szerkezetét illetően. Egy modell szerint a felépítés homogén, szilárd felszín nélküli, a sűrűség fokozatosan növekedik a mag irányába. Másrészt a Jupiter akár tizenkét Föld tömegű sűrű, sziklás maggal is rendelkezhet, amely a teljes tömegnek nagyjából a 3%-át teszi ki.A központi régiót sűrű, fémes hidrogén veszi körül, amely körülbelül a bolygó sugarának 78%-ra terjed ki. A hélium és neon esőhöz hasonló cseppjei ezen a rétegen keresztül kicsapódnak, csökkentve arányukat a felső légkörben.

A Jupiter belső szerkezete

A fémes hidrogén réteg fölött a folyékony és gáznemű hidrogén átlátszó rétege található. A gázréteg a felhőrétegtől körülbelül 1000 km mélyre terjed. Nincs közvetlen határ a hidrogén különböző rétegei között; a mélységgel a hidrogén állapota gázból folyékonyba megy át.

A Jupitert ammóniakristályokból és ammónium-hidroszulfidból álló felhők borítják. A felhők a tropopauzában helyezkednek el és sávokban vannak elrendeződve különböző szélességeken. Ezek világosabb színű zónákra és sötétebb övekre oszlanak. A különböző irányú áramlatok kölcsönhatásai viharokat és turbulenciákat okoznak. 100 m/s (360 km/óra) sebességű szelek szokásosak a különböző sávokban.Ezek a zónák évről évre változtatják szélességüket, színüket és intenzitásukat, de eléggé stabilak, hogy a csillagászok azonosító jelzésekkel lássák el.

A felhőréteg csak 50 kilométeres vastagságú, két felhőréteg található: egy vastag alsó réteg és egy vékonyabb régió. Vízfelhők vékony rétege húzódhat az ammóniaréteg alatt, amelyet a Jupiter légkörében megfigyelt villámlások bizonyítanak. Ezek az elektromos kisülések több ezerszer erősebbek lehetnek, mint a földiek.A vízfelhők belső hő által táplált viharokat is létrehozhatnak.

Gyűrűk

 A Jupiter az ötödik bolygó a Naptól, és messze a legnagyobb bolygó a naprendszerünkben. Főként hidrogén és hélium alkotta óriásbolygó. A többi óriásbolygót is gyakran Jupiter-típusú bolygónak nevezik.

 A Szaturnuszhoz hasonlóan a Jupiter is rendelkezik gyűrűkkel, de ezek halványak, és főleg a holdakról származó porrészecskékből állnak.

Megfigyelés

Megfigyelhető szinte egész évben, júniustól este a keleti égen látható, akár 10-szeres nagyításnál is már látszik a korong alak. A holdak közül a Galilei-holdak láthatóak szabad szemmel (csak a Jupiter kitakarásával), azok közül a Ganymedes a legkönyebb célpont, maximális látszó távolsága 9' a Jupitertől, azaz a telihold átmérőjének harmada, fényessége 5,4 magnitúdó lehet.

 Űrszondák

Voyager-1, Voyager-2, Galileo, Pioneer-10

1979. március 5-én a Voyager-1 280 ezer km-re közelítette meg a Jupitert, melynek gravitációja segítségével 14 km/s-ra gyorsult, így folytathatta útját a Szaturnusz felé. Két nap alatt több Jupiter-holdat is megközelített, köztük az Amaltheát, az Iót, az Európát és a Ganymedest. Január 24-től kezdve készített felvételeket az óriásbolygóról. A szűk látószögű kamerával 40 millió km-ről készült képek sokkal élesebbek voltak a Pioneer-10 és Pioneer-11 által készített képeknél. Közben a szonda adatokat gyűjtött a légkör összetételéről: 82% hidrogén, 17% hélium, 0,05% metán, 0,01% ammónia, vízgőz, kén, nitrogén stb.

Eddig csak egyetlen űrszonda, a Galileo állt pályára a Jupiter körül, 1995. december 7-én.Több mint hét éven keresztül keringett a bolygó körül, miközben többször megközelítette a Galilei-holdakat és az Amaltheát.

1995 júliusában egy légköri szonda indult el a Galileoról, december 7-én belépett a bolygó légkörébe. 150 km-re hatolt be a légkörbe, 57,6 percen keresztül adatokat gyűjtött mielőtt a nagy nyomás (22 atmoszféra és 153 °C hőmérséklet) hatására összetört.

A Galileo nagyjából ugyanilyen sorsra jutott, amikor 2003. szeptember 21-én szándékosan irányították a bolygó légkörébe több mint 50 km/s sebességgel. Így elkerülték bármilyen lehetőségét az Europé hold beszennyezésének, amelyről feltételezték, hogy akár életet is hordozhat.

 

A Galileo űrszonda a Jupiternél

 

 Holdak

 Jupiternek jelenleg 63 holdja ismert. A négy legnagyobbat (Io, Europé, Kalliszto, Ganümédész) Galilei-holdaknak nevezik, felfedezőjük Galileo Galilei után, aki 1610-ben észlelte őket. A következő négy évszázadban további kilenc kisebb holdat fedeztek fel a csillagászok földi távcsöveikkel. 1979-ben a Voyager-1 űrszonda három újabbat talált, ezzel az ismert holdak száma 16-ra emelkedett. Később a fejlettebb technológiáknak köszönhetően további holdakat fedeztek fel a csillagászok; ezek kicsi, átlagosan 3 km átmérőjű aszteroidák, amelyeket befogott a Jupiter gravitációs tere. A jelenlegi 63 hold több, mint amennyi bármely más bolygónak van, de valószínűleg még sok kisebb, ismeretlen hold is kering a Jupiter körül.