i Júpiter | enciclopèdia.cat

OBRES

OBRES

Divulgació científica
Estadístiques
Gran enciclopèdia catalana

Júpiter

Astronomia i astronàutica
Univers
Imatge de Júpiter copsada pel Voyager 1
© Fototeca.cat
astronomia astr
Planeta, el més gros del sistema solar i el cinquè atenent la seva proximitat al Sol.

La seva òrbita té un semi-eix major de 778,5 milions de quilòmetres (5,2 UA), i el seu període de translació és d’11 anys, 315 dies i 1,1 hora. Júpiter té la velocitat de rotació més alta de tots els planetes del sistema solar, completa una volta sobre si mateix en tan sols 9 hores i 55,5 minuts. La massa de Júpiter, que és unes 318 vegades superior a la massa de la Terra, és quasi dues vegades i mitja la suma de les masses de tots els altres planetes, i el seu diàmetre (142.984 km) és més de deu vegades superior al de la Terra (planeta).

Vist a través del telescopi, el disc de Júpiter presenta un seguit de franges alternativament clares i fosques i paral·leles a l’equador del planeta; el disc presenta, a més a més, una formació oval, de color vermell, anomenada la gran taca vermella, la posició, les dimensions i el color de la qual varien considerablement amb el temps. Júpiter posseeix uns anells molt febles, que foren descoberts a les imatges preses per la sonda Voyager 1 l’any 1979. Està situat a 102.000 km de la superfície del planeta, i té una amplada d’uns 6.000 km i uns 30 km de gruix. És format per partícules microscòpiques fosques, que el fan invisible des de la Terra.

Estructura interna i atmosfera

Júpiter està compost per un 90% d’hidrogen i un 10% d’heli, a més de petites quantitats de metà, amoni, aigua i material rocallós. Com en el cas de Saturn, aquesta composició és molt semblant a la de la nebulosa primordial a partir de la qual es formà el sistema solar. Al seu interior es troba un nucli rocallós amb un massa equivalent a 10-15 masses terrestres. Per sobre d’aquest nucli, hi ha una capa d’hidrogen metàl·lic líquid. Aquesta capa és conductora de l’electricitat i es creu que és el possible origen del camp magnètic del planeta. Finalment, per sobre de la capa d’hidrogen líquid es troba una capa d’hidrogen molecular i heli, així doncs, hi ha líquid a les parts més profundes i gasos a les exteriors. Aquí trobem també petites quantitats d’aigua, diòxid de carboni, amoni i altres molècules simples. La capa visible del planeta no és res més que la zona més exterior d’aquesta capa.

Una característica molt important de Júpiter és que la quantitat d’energia que radia a l’espai és dues o tres vegades superior a la que rep del Sol; com que no sembla possible que aquest escreix d’energia sigui originat per transmutacions nuclears, es pensa que és energia gravitatòria alliberada en contreure’s el planeta. Una altra característica important és l’emissió que fa de radiacions electromagnètiques, amb una tanta intensitat que fan del planeta la segona radiofont del sistema solar, després del Sol.

Les sondes automàtiques enviades al planeta han mostrat que l’estructura i dinàmica de la seva atmosfera són més complexes que no es creia. Han estat mesurats els principals components de l’atmosfera, que són: H2 (89%), He (10%), H2O (0,0001%), CH4 (0,07%) i NH3 (0,02%). L’estructura de bandes bé donada per una composició química no del tot igual i la diferència de temperatura entre elles. Els agents colorants podrien ésser composts de sofre, fòsfor o orgànics. A l’altura dels núvols visibles la pressió és d’uns centenars de mil·libars, i la temperatura, de -150°C.

L’atmosfera de Júpiter presenta forts vents confinats principalment a les latituds més baixes, a on poden arribar a 600 km/h., i que es desplacen en sentits oposats en bandes consecutives. Aquests vents semblen arribar fins a milers de quilòmetres de profunditat dins de l’atmosfera. Per altra costat, la Gran Taca Vermella ha estat observada ininterrompudament des del seu descobriment per Cassini o Hooke al segle XVII. Té unes dimensions de 12.000 per 25.000 km. Es tracta d’una zona d’altes pressions (anticicló) amb núvols situats més amunt i amb temperatures més baixes que els del seu voltant.

El sistema de satèl·lits

El juliol del 2018 es coneixen 79 satèl·lits de Júpiter. Els quatre principals són Ió, Europa, Ganimedes i Cal·listo, anomenats satèl·lits galileans ja que fou Galileu qui els descobrí l’any 1610 en dirigir per primera vegada el seu telescopi al planeta. Els principals trets dels satèl·lits galileans són: centenars de volcans a Ió, amb erupcions quasi contínues en uns o altres que cobreixen tota la superfície de composts de sofre de color vermell i blanc; grans esquerdes a Europa, amb pocs cràters d’impacte i la possible presència d’un oceà subterrani d’aigua salada; alternança de zones clares i fosques a Ganimedes, amb força cràters d’impacte, i gran quantitat de cràters d’impacte a Cal·listo. El més gran és Ganimedes, amb un diàmetre de 5.260 km, seguit de Cal·listo (4.800 km), Ió (3.630 km) i Europa (3.050 km).

A part d’aquests quatre satèl·lits esmentats, la resta són molt petits i han estat descoberts majoritàriament per sondes espacials.

nom número any descobriment diàmetre (km) radi orbital (103 km) excentricitat període (dies)
Metis XVI 1979 40 128 - 0,29
Adrastea XV 1979 24 × 20 × 16 129 - 0,30
Amaltea V 1892 270 × 70 × 150 181 0,003 0,50
Tebé XIV 1979 100 222 0,013 0,67
Io I 1610 3.630 422 0,004 1,77
Europa II 1610 3.050 671 0,009 3,55
Ganimedes III 1610 5.260 1.070 0,002 7,15
Cal·listo IV 1610 4.800 1.833 0,007 16,69
Leda XIII 1974 20 11.094 0,148 239
Himalia VI 1904 180 11.480 0,158 250,6
Lisitea X 1938 40 11.720 0,107 259,2
Elara VII 1905 80 11.740 0,207 259,7
Ananque XII 1951 30 21.200 0,17 631*
Carme XI 1938 40 22.600 0,21 692*
Pasífae VIII 1908 50 23.500 0,38 735*
Sinope IX 1914 40 23.700 0,28 758*
* satèl·lit retrògrad            

Exploració espacial

La primera sonda espacial en arribar a Júpiter fou la Pioneer 10 al desembre del 1973. Fou seguida un any després per la Pioneer 11. Totes dues sobrevolaren el planeta i en prengueren les primeres fotografies de prop, tan del planeta com dels seus principals satèl·lits. L’any 1979 foren les Voyager 1 i 2 les que arribaren al planeta i descobriren el feble anell que l’envolta, l’activitat volcànica d’Ió i altres característiques dels satèl·lits.

Als anys 1992 i 2004 la sonda Ulysses sobrevolà Júpiter, com a part de les maniobres orbitals que la situaren en una òrbita polar al voltant del Sol, i n’estudià la magnetosfera.

La Cassini, l’any 2000, i la New Horizons, l’any 2007, passaren a prop de Júpiter de camí a les seves destinacions principals, Saturn i Plutó, respectivament. Ambdues aprofitaren el seu apropament per a prendre imatges de gran resolució i, en el cas de la New Horizons, estudiar els quatre satèl·lits galileans.

La primera sonda en orbitar Júpiter fou la Galileo, que entrà en òrbita el 7 de desembre de 1995 i hi romangué set anys. Durant aquest temps sobrevolà els satèl·lits galileans i Amalthea. També llançà una sonda que penetrà a l’atmosfera i envià dades durant quasi una hora.

Per últim, el 4 de juliol de 2016 entrà en òrbita al voltant de Júpiter la sonda Juno, que farà 37 voltes al planeta en una òrbita polar al llarg de 20 mesos.

Col·laboració: 
JMVH / RRe / EMaF
Data de revisió: 
2018-11-14
Llegir més...