Jupiter – fakta om solsystemets kæmpe gasplanet og dens måner

Jupiter blev opkaldt efter gudernes konge. Grækerne kaldte ham Zeus. Romerne kaldte ham Jupiter. Symbolet for Jupiter, , stammer fra det græske zeta. Det har en vandret streg⟨Ƶ⟩. Det står som en forkortelse for Zeus.

Jupiter er den største planet i solsystemet. Dens diameter er 142.984 km. Det er elleve gange større end Jordens diameter.

Atmosfære

Atmosfæren nær Jupiters overflade består af 88-92 % brint, 8-12 % helium og 1 % andre gasser.

Den nedre atmosfære er så opvarmet og trykket så højt, at helium bliver flydende. Det regner ned på planeten. Baseret på spektroskopi ser det ud til, at Jupiter er lavet af de samme gasser som Saturn. Den er anderledes end Neptun og Uranus. Disse to planeter har meget mindre brint- og heliumgas.

De meget høje temperaturer og det meget høje tryk i Jupiters kerne betyder, at forskerne ikke kan sige, hvilke materialer der er der. Det kan man ikke finde ud af, fordi det ikke er muligt at skabe det samme tryk på Jorden.

Over den ukendte indre kerne er der en ydre kerne. Jupiters ydre kerne består af tyk, flydende brint. Trykket er højt nok til at gøre brinten fast, men derefter smelter den på grund af varmen.

Planeten Jupiter kaldes nogle gange en fejlslagen stjerne, fordi den er lavet af de samme grundstoffer (brint og helium) som Solen, men den er ikke stor nok til at have det indre tryk og den temperatur, der er nødvendig for at få brint til at smelte til helium, den energikilde, der driver Solen og de fleste andre stjerner.

Masse

Jupiter er dobbelt så massiv som alle de andre planeter i solsystemet tilsammen. Den afgiver mere varme, end den får fra solen. Jupiter er 11 gange så bred som Jorden og 318 gange så massiv. Jupiters rumfang er 1 317 gange så stort som Jordens rumfang. Med andre ord kan der være plads til 1.317 objekter på størrelse med Jorden i den.

Skolelag

Jupiter har mange bånd af skyer, der går vandret over dens overflade. De lyse dele er zoner, og de mørkere er bælter. Zonerne og bælterne interagerer ofte med hinanden. Dette forårsager store storme. Vindhastigheder på 360 kilometer i timen (km/t) er almindelige på Jupiter. For at vise forskellen er de stærkeste tropiske storme på Jorden omkring 100 km/t.

De fleste skyer på Jupiter består af ammoniak. Der kan også være skyer af vanddamp som skyer på Jorden. Rumfartøjer som Voyager 1 har set lyn på planetens overflade. Forskerne tror, at det var vanddamp, fordi lyn har brug for vanddamp. Disse lyn er blevet målt til at være op til 1.000 gange så kraftige som lynene på Jorden. De brune og orange farver skyldes, at sollyset passerer gennem eller brydes med de mange gasser i atmosfæren.

Den store røde plet

Et af de største træk i Jupiters atmosfære er den store røde plet. Det er en enorm storm, som er større end hele Jorden. Den er registreret siden mindst 1831 og så tidligt som i 1665. Billeder fra Hubble-rumteleskopet har vist op til to mindre "røde pletter" ved siden af den store røde plet. Stormene kan vare i timer eller helt op til flere hundrede år, som det er tilfældet med den store røde plet.

Magnetisk felt

Jupiter har et magnetfelt som Jordens, men 11 gange stærkere. Den har også en magnetosfære, der er meget større og stærkere end Jordens. Feltet fanger strålingsbælter, der er meget stærkere end Jordens Van Allen-strålingsbælter, og som er stærke nok til at bringe ethvert rumfartøj, der rejser forbi eller til Jupiter, i fare. Magnetfeltet er sandsynligvis forårsaget af de store mængder flydende metallisk brint i Jupiters kerne. Jupiters fire største måner og mange af de mindre måner kredser om planeten inden for magnetfeltet eller går rundt om den. Det beskytter dem mod solvinden. Jupiters magnetfelt er så stort, at det når Saturns bane 12 mio. km væk. Jordens magnetosfære dækker ikke engang dens måne, som er mindre end 400.000 km væk. Den oplever også store auroraer, som opstår, når ladede partikler fra den vulkanske måne Io lander i dens atmosfære.

Ringsystem

Jupiter har også et tyndt planetarisk ringsystem. Disse ringe er svære at se og blev først opdaget i 1979 af NASA's Voyager 1-sonde. Jupiters ringe består af fire dele. Den ring, der er tættest på Jupiter, kaldes Halo-ringen. Den næste ring kaldes hovedringen. Den er ca. 6.440 km bred og kun 30 km tyk. Jupiters hoved- og haloringe er lavet af små, mørke partikler. Den tredje og fjerde ring, kaldet Gossamer-ringene, er gennemsigtige (gennemsigtige) og består af mikroskopisk snavs og støv. Dette støv stammer sandsynligvis fra små meteorer, der rammer overfladen af Jupiters måner. Den tredje ring kaldes Amalthea Gossamer Ring, opkaldt efter månen Amalthea. Den yderste ring, Thebe Gossamer Ring, er opkaldt efter månen Thebe. Den yderste kant af denne ring er ca. 220.000 km fra Jupiter.

En planets bane er den tid og den vej, den tager for at gå rundt om solen. På den tid, det tager Jupiter at kredse om solen én gang, kredser Jorden om solen 11,86 gange. Et år på Jupiter er lig med 11,86 år på Jorden. Den gennemsnitlige afstand mellem Jupiter og Solen er 778 millioner kilometer. Det er fem gange afstanden mellem Jorden og Solen. Jupiter hælder ikke så meget på sin akse som Jorden eller Mars. Det gør, at den ikke har nogen årstider, f.eks. sommer eller vinter. Jupiter roterer, eller drejer rundt meget hurtigt. Det får planeten til at bule ud i midten. Jupiter er den hurtigst roterende planet i solsystemet. Den fuldfører en rotation eller et spin på 10 timer. På grund af udbulingen er længden af Jupiters ækvator meget længere end længden fra pol til pol.

Grand tack-hypotese

Jupiters bane er usædvanlig blandt stjernesystemer. Det er normalt, at kæmpeplaneter befinder sig meget tættere på deres stjerner. Fordi det ikke er tilfældet, tyder det på, at der er behov for en usædvanlig forklaring på planeternes placering i solsystemet.

"I løbet af æoner har den gigantiske planet bevæget sig mod Solsystemets centrum og tilbage igen, og på et tidspunkt kom den omtrent lige så tæt på som Mars nu. Planetens rejser har haft en dybtgående indflydelse på solsystemet, idet de ændrede asteroidebæltets karakter og gjorde Mars mindre, end den burde have været ...

"Ligesom Jupiter blev Saturn trukket mod Solen kort tid efter, at den blev dannet, og modellen går ud på, at når de to massive planeter først kom tæt nok på hinanden, blev deres skæbner permanent forbundet. Efterhånden blev al den gas, der var mellem de to planeter, udstødt, hvilket bragte deres dødsspiral mod Solen til ophør og til sidst vendte deres bevægelsesretning. De to planeter rejste udad sammen, indtil Jupiter nåede sin nuværende position ved 5,2 astronomiske enheder, og Saturn kom til ro ved ca. 7 astronomiske enheder. Senere skubbede andre kræfter Saturn ud til 9,5 astronomiske enheder, hvor den befinder sig i dag".

Disse detaljer er baseret på en ny model af det tidlige solsystem, som er udviklet af et internationalt team, der omfatter NASA's Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Md.

Fra jorden

Jupiter er det tredje klareste objekt på nattehimlen efter Månen og Venus. Den første person, der for alvor studerede planeten, var Galileo Galilei i 1610. Han var den første person, der så Jupiters måner Io, Europa, Ganymedes og Callisto. Det skyldtes, at han brugte et teleskop, i modsætning til alle andre før ham.

Der blev ikke opdaget nye måner i mere end to hundrede år. I 1892 fandt astronomen E.E Barnard en nymåne på sit observatorium i Californien. Han kaldte månen Amalthea. Det var den sidste af Jupiters 67 måner, der blev opdaget ved menneskelig observation gennem et teleskop. I 1994 ramte dele af kometen Shoemaker Levy-9 Jupiter. Det var første gang, at mennesker så en kollision mellem to objekter i solsystemet.

Fra rumfartøjer

Syv rumfartøjer har fløjet forbi Jupiter siden 1973. Det drejer sig om Pioneer 10 (1973), Pioneer 11 (1974), Voyagers 1 og 2 (1979), Ulysses (1992 og 2004), Cassini (2000) og New Horizons (2007). To rumfartøjer er blevet bragt i kredsløb om Jupiter. Det drejer sig om Galileo (1995) og Juno (2011).

Pioneer-missionerne var de første rumfartøjer, der tog nærbilleder af Jupiter og dens måner. Fem år senere opdagede de to Voyager-rumfartøjer over 20 nye måner. De tog billeder af lyn på Jupiters natside.

Ulysses-sonden blev sendt ud for at undersøge solen. Den tog først til Jupiter, efter at den havde afsluttet sin hovedmission. Ulysses havde ingen kameraer, så den tog ingen fotografier. I 2006 tog Cassini-rumsonden på vej til Saturn nogle meget gode og meget klare billeder af planeten. Cassini fandt også en måne og tog et billede af den, men den var for langt væk til at vise detaljerne.

Galileo-missionen i 1995 var det første rumfartøj, der gik i kredsløb om Jupiter. Den fløj rundt om planeten i syv år og undersøgte de fire største måner. Den sendte en sonde ind i planeten for at få oplysninger om Jupiters atmosfære. Sonden nåede ned til en dybde på ca. 150 km, inden den blev knust af trykket fra al den gas, der var over den. Galileo-sonden blev også knust i 2003, da NASA styrede den ind i planeten. Det gjorde de, så fartøjet ikke kunne styrte ned i Europa, en måne, som forskerne mener, at der måske kan være liv på.

NASA har sendt endnu et rumfartøj til Jupiter, Juno. Det blev opsendt den 5. august 2011 og ankom til Jupiter den 4. juli 2016. NASA offentliggjorde nogle resultater fra Juno-missionen i marts 2018. Der er planlagt flere andre missioner med henblik på at sende rumfartøjer til Jupiters måner Europa og Callisto. Den ene kaldet JIMO (Jupiter Icy Moons Orbiter) blev aflyst i 2006, fordi den kostede for mange penge.

Jupiter har 80 kendte måner. De fire største blev set af Galileo med hans primitive teleskop, og ni andre kan ses fra Jorden med moderne teleskoper. Resten af månerne er blevet identificeret af rumfartøjer. Den mindste måne (S/2003 J 12) er kun en kilometer i diameter. Den største, Ganymedes, har en diameter på 5.262 kilometer. Den er større end planeten Merkur. De tre andre galilæiske måner er Io, Europa og Callisto. På grund af den måde, de kredser om Jupiter på, påvirker tyngdekraften tre af disse måner meget. Den friktion, der skyldes, at Europas og Ganymedes tyngdekraft trækker på Io, gør den til det mest vulkanske objekt i Solsystemet. Den har over 400 vulkaner, hvilket er mere end tre gange så mange som Jorden.

Den store hypotese er, at Jupiter forstyrrede alle de indre planeter, før den flyttede sig ud til sin nuværende position. Den følgende beretning handler om dens nuværende position.

Jupiters store tyngdekraft har haft en indvirkning på solsystemet. Jupiter beskytter de indre planeter mod kometer ved at trække dem ind mod sig selv. Derfor er det Jupiter, der har flest kometnedslag i solsystemet.

To grupper af asteroider, kaldet trojanske asteroider, har sat sig fast i Jupiters kredsløb om solen. Den ene gruppe kaldes trojanerne og den anden gruppe kaldes grækerne. De går rundt om Solen samtidig med Jupiter.

• Liste over planeter
• Kometen Shoemaker-Levy 9