Jupiter : la plus grande planète de notre système solaire

Cette nouvelle vue de Jupiter par le télescope spatial Hubble, prise le 27 juin 2019, révèle la planète géante

Cette nouvelle vue de Jupiter par le télescope spatial Hubble, prise le 27 juin 2019, révèle la marque de fabrique de la planète géante, la grande tache rouge, et une palette de couleurs plus intense dans les nuages ​​tourbillonnant dans l'atmosphère turbulente de Jupiter que les années précédentes. La caméra à champ large 3 de Hubble a observé Jupiter lorsque la planète était à 400 millions de miles (640 millions de kilomètres) de la Terre, lorsque Jupiter était proche de «l'opposition» ou presque directement en face du soleil dans le ciel. (Crédit image : NASA, ESA, A. Simon (Goddard Space Flight Center) et M.H. Wong (Université de Californie, Berkeley))



Jupiter est le plus grande planète dans le système solaire. À juste titre, il a été nommé d'après le roi des dieux dans la mythologie romaine. De la même manière, les anciens Grecs nommaient la planète d'après Zeus, le roi du panthéon grec.



Jupiter a contribué à révolutionner la façon dont nous voyions l'univers et nous-mêmes en 1610, lorsque Galilée a découvert les quatre grandes lunes de Jupiter - Io, L'Europe  , Ganymède et Callisto, maintenant connues sous le nom de lunes galiléennes. C'était la première fois que des corps célestes étaient vus encerclant un objet autre que la Terre, et cela a apporté un soutien majeur à la vision copernicienne selon laquelle la Terre n'était pas le centre de l'univers.

Caractéristiques physiques

Jupiter est plus de deux fois plus massive que toutes les autres planètes réunies. Si l'énorme planète était environ 80 fois plus massive, elle serait en fait devenue une étoile au lieu d'une planète. L'immense volume de Jupiter pourrait contenir plus de 1 300 Terres. Cela signifie que si Jupiter avait la taille d'un ballon de basket, la Terre aurait la taille d'un raisin.



Jupiter a un noyau dense de composition incertaine , entouré d'une couche riche en hélium d'hydrogène métallique fluide qui s'étend sur 80 à 90 % du diamètre de la planète.

L'atmosphère de Jupiter ressemble à celle du soleil, composée principalement d'hydrogène et d'hélium. Les bandes colorées claires et sombres qui entourent Jupiter sont créées par de forts vents est-ouest dans la haute atmosphère de la planète voyageant à plus de 335 mph (539 km/h). Les nuages ​​blancs dans les zones claires sont constitués de cristaux d'ammoniac gelé, tandis que des nuages ​​plus sombres constitués d'autres produits chimiques se trouvent dans les ceintures sombres. Aux niveaux visibles les plus profonds se trouvent des nuages ​​​​bleus. Loin d'être statiques, les bandes de nuages ​​changent avec le temps. Dans l'atmosphère, la pluie de diamants peut remplir le ciel.

La caractéristique la plus extraordinaire sur Jupiter est la Grande tache rouge , une tempête géante ressemblant à un ouragan qui a duré plus de 300 ans. À son niveau le plus large, la Grande Tache Rouge fait environ deux fois la taille de la Terre et son bord tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre autour de son centre à des vitesses d'environ 270 à 425 mph (430 à 680 km/h). La couleur de la tempête, qui varie généralement du rouge brique au brun légèrement, peut provenir de petites quantités de soufre et de phosphore dans les cristaux d'ammoniac des nuages ​​de Jupiter. Le spot se rétrécit depuis un certain temps, bien que le taux puisse ralentir ces dernières années.



Ici

Qu'est-ce qu'il y a à l'intérieur?(Crédit image : Karl Tate, demokratija.eu)

Le champ magnétique gargantuesque de Jupiter est la plus forte de toutes les planètes du système solaire, avec près de 20 000 fois la force de celle de la Terre. Il piège les particules chargées électriquement dans une ceinture intense d'électrons et d'autres particules chargées électriquement qui font régulièrement exploser les lunes et les anneaux de la planète avec un rayonnement plus de 1 000 fois le niveau mortel pour un humain, suffisamment pour endommager même un vaisseau spatial fortement blindé, comme la sonde Galileo de la NASA. . La magnétosphère de Jupiter gonfle de 600 000 à 2 millions de miles (1 million à 3 millions de kilomètres) vers le soleil et se rétrécit en une queue s'étendant à plus de 600 millions de miles (1 milliard de km) derrière la planète massive.



Jupiter tourne également plus vite que toute autre planète, prenant un peu moins de 10 heures pour effectuer un tour sur son axe, contre 24 heures pour la Terre. Cette rotation rapide fait bomber Jupiter à l'équateur et s'aplatir aux pôles.

Jupiter émet des ondes radio suffisamment puissantes pour être détectées sur Terre. Celles-ci se présentent sous deux formes : de fortes rafales qui se produisent lorsque Io, la plus proche des grandes lunes de Jupiter, traverse certaines régions du champ magnétique de Jupiter et le rayonnement continu de la surface de Jupiter et des particules de haute énergie dans ses ceintures de rayonnement.

Orbite et rotation

Distance moyenne du soleil : 483 682 810 miles (778 412 020 km). Par comparaison : 5,203 fois celle de la Terre.

Périhélie (approche la plus proche du soleil) : 460 276 100 milles (740 742 600 km). Par comparaison : 5,036 fois celle de la Terre.

Aphélie (distance la plus éloignée du soleil) : 507 089 500 milles (816 081 400 km). Par comparaison : 5,366 fois celle de la Terre.

De temps en temps, les petites ombres noires rondes projetées par Jupiter

De temps en temps, les petites ombres noires rondes projetées par les quatre lunes galiléennes de Jupiter deviennent visibles dans les télescopes amateurs lorsqu'elles traversent (ou transitent) le disque de la planète. Voici deux de ces ombres sur Jupiter en même temps, celle d'Europe et celle de Ganymède.(Crédit image : Nuit étoilée Logiciel)

les lunes de Jupiter

Avec quatre grandes lunes et de nombreuses lunes plus petites en orbite autour d'elle, Jupiter forme à elle seule une sorte de système solaire miniature.

Jupiter a 79 lunes connues, qui sont principalement nommées d'après les amants des dieux romains. Les quatre plus grandes lunes de Jupiter, appelées Io, Europe, Ganymède et Callisto, étaient découvert par Galileo Galilei .

Ganymède est la plus grande lune de notre système solaire et est plus grande que Mercure et Pluton. C'est aussi la seule lune connue pour avoir son propre champ magnétique. La lune a au moins un océan entre des couches de glace, bien qu'il puisse contenir plusieurs couches de glace et d'eau, empilés les uns sur les autres. Ganymède sera la cible principale du vaisseau spatial européen Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) qui devrait être lancé en 2022 et arriver dans le système de Jupiter en 2030.

Io est le le plus volcaniquement actif corps dans notre système solaire. Le soufre que ses volcans crachent donne à Io un aspect jaune-orange tacheté qui ressemble à une pizza au pepperoni. Alors qu'Io est en orbite autour de Jupiter, l'immense gravité de la planète provoque des « marées » dans la surface solide d'Io qui s'élèvent à 100 mètres de haut et génèrent suffisamment de chaleur pour l'activité volcanique.

La croûte gelée de L'Europe  est composé principalement de glace d'eau, et il peut cacher un océan liquide qui contient deux fois plus d'eau que la Terre. Une partie de ce liquide jaillit de la surface dans de nouvelles taches panaches sporadiques au pôle sud d'Europe. celui de la NASA Mission Europa Clipper , un vaisseau spatial prévu qui serait lancé dans les années 2020 pour explorer la lune glacée, est maintenant en phase B (la phase de conception). Il effectuerait 40 à 45 survols pour examiner l'habitabilité de la lune.

Callisto a la plus faible réflectivité, ou albédo, des quatre lunes galiléennes. Cela suggère que sa surface peut être composée de roche sombre et incolore.

anneaux de Jupiter

Les trois anneaux de Jupiter ont été une surprise lorsque Le vaisseau spatial Voyager 1 de la NASA les a découverts autour de l'équateur de la planète en 1979. Chacun est beaucoup plus faible que les anneaux de Saturne.

L'anneau principal est aplati. Il mesure environ 30 km d'épaisseur et plus de 6 400 km de large.

L'anneau interne semblable à un nuage, appelé halo, a une épaisseur d'environ 20 000 km. Le halo est provoqué par des forces électromagnétiques qui éloignent les grains du plan de l'anneau principal. Cette structure s'étend à mi-chemin de l'anneau principal jusqu'au sommet des nuages ​​de la planète et s'étend. L'anneau principal et le halo sont tous deux composés de petites particules sombres de poussière.

Le troisième anneau, connu sous le nom d'anneau de gossamer en raison de sa transparence, est en fait constitué de trois anneaux de débris microscopiques provenant de trois des lunes de Jupiter, Amalthée, Thèbe et Adrastea. Il est probablement composé de particules de poussière de moins de 10 microns de diamètre, à peu près de la même taille que les particules trouvées dans la fumée de cigarette, et s'étend jusqu'à un bord extérieur d'environ 80 000 miles (129 000 km) du centre de la planète et vers l'intérieur jusqu'à environ 18 600 milles (30 000 km).

Les ondulations dans les anneaux de Jupiter et de Saturne peuvent être des signes d'impacts de comètes et d'astéroïdes.

Version agrandie de la photo sans précédent de Juno du système d

Version agrandie de la photo sans précédent de Juno du système d'anneaux de Jupiter, avec les contours de la constellation d'Orion tracés.(Crédit image : NASA/JPL-Caltech/SwRI)

Recherche & exploration

Sept missions ont survolé Jupiter — Pioneer 10 , Pionnier 11 , Voyager 1, Voyager 2 , Ulysse, Cassini et Nouveaux Horizons . Deux missions – les missions Galileo et Juno de la NASA – ont tourné autour de la planète. Deux futures missions sont prévues pour étudier les lunes de Jupiter : Europa Clipper de la NASA (qui serait lancé dans les années 2020) et Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) de l'Agence spatiale européenne qui sera lancé en 2022 et arrivera au système de Jupiter en 2030 pour étudier Ganymède, Callisto et Europe.

Pioneer 10 a révélé à quel point la ceinture de radiation de Jupiter est dangereuse, tandis que Pioneer 11 a fourni des données sur la Grande Tache Rouge et des photos en gros plan des régions polaires de Jupiter. Voyager 1 et 2 ont aidé les astronomes à créer les premières cartes détaillées des satellites galiléens, découvert les anneaux de Jupiter, révélé des volcans de soufre sur Io et détecté des éclairs dans les nuages ​​de Jupiter. Ulysse a découvert que le vent solaire a un impact beaucoup plus important sur la magnétosphère de Jupiter que ce qui avait été suggéré précédemment. New Horizons a pris des photos rapprochées de Jupiter et de ses plus grandes lunes.

En 1995, Galilée a envoyé une sonde plongeant vers Jupiter, réalisant les premières mesures directes de l'atmosphère de la planète et mesurant la quantité d'eau et d'autres produits chimiques qui s'y trouvent. Lorsque Galileo a manqué de carburant, l'engin s'est intentionnellement écrasé sur Jupiter pour éviter tout risque qu'il heurte et contamine Europe, qui pourrait avoir un océan sous sa surface capable de supporter la vie.

Juno est la seule mission à Jupiter pour le moment. Juno étudie Jupiter depuis une orbite polaire pour comprendre comment elle et le reste du système solaire se sont formés, ce qui pourrait faire la lumière sur la façon dont les systèmes planétaires extraterrestres auraient pu se développer. L'une de ses principales découvertes jusqu'à présent a été de découvrir que le noyau de Jupiter pourrait être plus grand que ce à quoi les scientifiques s'attendaient.

Comment Jupiter a façonné notre système solaire

En tant que corps le plus massif du système solaire après le soleil, l'attraction de la gravité de Jupiter a contribué à façonner le destin de notre système. La gravité de Jupiter est probablement responsable de projetant violemment Neptune et Uranus vers l'extérieur . Jupiter, avec Saturne, peut avoir a lancé un barrage de débris vers les planètes intérieures au début de l'histoire du système, bien que certains scientifiques débattent du rôle joué par chaque planète dans le déplacement des astéroïdes. Jupiter peut également aider à empêcher les astéroïdes de bombarder la Terre, et des événements récents ont montré que Jupiter peut absorber des impacts assez importants. Des observations d'amateurs ont montré que Jupiter reçoit quelques impacts majeurs par décennie , bien plus que ce qui avait été prédit lorsque Comet Shoemaker Levy-9 s'est écrasé sur la planète en 1994.

Actuellement, le champ gravitationnel de Jupiter influence de nombreux astéroïdes qui se sont regroupés dans les régions précédant et suivant Jupiter dans son orbite autour du soleil. Ceux-ci sont connus sous le nom d'astéroïdes troyens, d'après trois gros astéroïdes là-bas, Agamemnon, Achille et Hector. Leurs noms sont tirés de l'Iliade, l'épopée d'Homère sur la guerre de Troie.

Y aurait-il de la vie sur Jupiter ?

L'atmosphère de Jupiter se réchauffe avec la profondeur, atteignant la température ambiante, ou 70 degrés F (21 degrés C), à une altitude où la pression atmosphérique est environ 10 fois plus élevée que sur Terre. Les scientifiques soupçonnent que si Jupiter a une forme de vie, elle pourrait résider à ce niveau et devrait être en suspension dans l'air. Cependant, les chercheurs n'ont trouvé aucune preuve de vie sur Jupiter.

Ressources additionnelles:

  • Regarde ça nouveau vidéo sur la grande tache rouge de Jupiter et une nouvelle image de celle-ci capturée par le télescope spatial Hubble.
  • Découvrez comment Voyager 2 a changé notre perception des lunes de Jupiter.
  • Cette année, nous célébrons le 25e anniversaire de l'impact Shoemaker-Levy 9 avec Jupiter, une collision céleste qui a attiré l'attention du monde .

Cet article a été mis à jour le 9 août 2019 par la collaboratrice de demokratija.eu, JoAnna Wendel.