A Jupitárt a rómaiak nevezték el, akik úgy döntöttek, hogy az istenek királyának nevezték el. Eddig 67 természetes műholdat fedeztek fel a gázipari óriás körül, és még sokan vannak úton.
A Jupiter holdjai annyi és annyira változatos, hogy több csoportra bonthatók. Először is vannak a legnagyobb holdak, amelyeket Galileáknak vagy Főcsoportnak hívnak. A kisebb Belső Csoporttal együtt képezik a Jupiter rendszeres műholdait. Ráadásul ott van a sok szabálytalan műholdak, amelyek körbevezik a bolygót és annak törmelékgyűrűit. Íme, amit tudunk róluk ...
Felfedezés és elnevezés:
A saját tervezésű távcsőjével, amely lehetővé tette a 20-szoros nagyítást, Galileo Galilei először megfigyelte az égitesteket, amelyek szabad szemmel nem voltak láthatóak. 1610-ben elkészítette a Jupiter körül keringő holdok első rögzített felfedezését, amelyet később Galileai holdoknak hívtak.
Abban az időben csak három tárgyat figyelt meg, amelyekről úgy gondolta, hogy rögzített csillagok. 1610 januárja és márciusa között azonban továbbra is megfigyelte őket, és egy negyedik testet is megfigyelt. Idővel rájött, hogy ez a négy test nem úgy viselkedik, mint rögzített csillagok, hanem valójában olyan tárgyak, amelyek a Jupiter körül keringtek.
Ezek a felfedezések bebizonyították a távcső használatának fontosságát az égi tárgyak megtekintésére, amelyek korábban még láthatatlanok voltak. Ennél is fontosabb: megmutatva, hogy a Földön kívüli bolygóknak megvan a saját műholdas rendszere, Galileo jelentős csapást adott a világegyetem Ptolemaic modelljére, amelyet még mindig széles körben elfogadtak.
A toszkánai nagyherceg, Cosimo de Medici, mecénása mellett Galileo kezdetben engedélyt kért a holdaknak a „Cosmica Sidera” (vagy a Cosimo's Stars) elnevezésére. A Cosimo javaslatára Galileo megváltoztatta a nevét Medicea Sidera-ra („orvosi csillagok”), megtisztelve a Medici családot. A felfedezésről a Sidereus Nuncius („Csillagos hírnök”), amelyet 1610 márciusában jelentettek meg Velencében.
A német csillagász, Simon Marius azonban önállóan fedezte fel ezeket a holdakat, a Galileóval egy időben. Johannes Kepler kérésére a holdakat Zues (a Jupiter görög megfelelője) szerelmeseinek nevezte el. Az ő címen írt értekezésében Mundus Jovialis („A Jupiter világa”, megjelent 1614-ben) elnevezte őket Io, Europa, Ganymede és Callisto-nak.
A Galileo kitartóan megtagadta Marius nevének használatát, és helyette feltalálta a számozási sémát, amelyet a mai holdnevek mellett ma is használnak. Ezzel a sémával összhangban a holdok számokkal vannak ellátva, a szülő bolygójukhoz való közelségük alapján és növekednek a távolsággal. Ezért az Io, az Europa, a Ganymede és a Callisto holdjait Jupiter I, II, III és IV jelöljük.
Miután Galileo elkészítette a Főcsoport első rögzített felfedezését, majdnem három évszázad alatt nem fedeztek fel további műholdakat - egészen addig, amíg EE Barnard 1892-ben meg nem figyelte az Amalthea-t. Valójában csak a 20. században, teleszkópos fényképezés és egyéb finomítások, hogy a joviiai műholdak nagy részét felfedezték.
Himaliát felfedezték 1904-ben, Elarát 1905-ben, Pasiphaët 1908-ban, Sinopet 1914-ben, Lysitheát és Carme-t 1938-ban, Ananke-t 1951-ben és Ledat 1974-ben. Mire a Voyager űrszondái 1979 körül Jupiterhez érkeztek, 13 holdot fedeztek fel, míg a Voyager maga is felfedezett további három - Metist, Adrasteát és Thebe-t.
1999 októbere és 2003 februárja között az érzékeny földi érzékelőket használó kutatók további 34 holdot találtak, majd később megneveztek, amelyek többségét Scott S. Sheppard és David C. Jewitt vezette csoport fedezte fel. 2003 óta 16 további holdat fedeztek fel, de még nem nevezték el, így a Jupiter ismert holdjainak száma 67-re nőtt.
Noha a Galileai holdakat röviddel az 1610-es felfedezésük után nevezték el, Io, Europa, Ganymede és Callisto nevei a 20. századig nem részesültek előnyben. Az Amalthea (más néven Jupiter V) elnevezése csak azért került megnevezésre, amíg 1892-ben nem hivatalos találkozóra került sor, ezt a nevet először a francia csillagász, Camille Flammarion használta.
A többi holdot a csillagászati irodalom többségében az 1970-es évekig egyszerűen római számmal (azaz Jupiter IX) jelölték. Ez 1975-ben kezdődött, amikor a Nemzetközi Csillagászati Unió (IAU) Külső Naprendszer Nómenklatúrájával foglalkozó munkacsoportja neveket adott a V – XIII műholdaknak, ezáltal hivatalos elnevezési folyamatot hozva létre a felfedezett jövőbeli műholdak számára. A gyakorlat az volt, hogy a Jupiter újonnan felfedezett holdjait a Jupiter isten szerelmeseinek és kedvenceinek (Zeusz) nevezzék; és 2004 óta, leszármazottaik után is.
Rendszeres műholdak:
A Jupiter szokásos műholdait azért nevezték el, mert programozott pályáik vannak - vagyis bolygónk forgásával azonos irányban keringnek. Ezek a pályák szintén szinte kör alakúak és alacsony dőlésűek, vagyis a Jupiter egyenlítőjéhez közel keringnek. Ezek közül a Galileai holdok (más néven a fő csoport) a legnagyobb és legismertebbek.
Ezek a Jupiter legnagyobb holdjai, nem is beszélve a Naprendszer negyedik, hatodik, első és harmadik legnagyobb műholdjáról. A teljes tömeg csaknem 99,999% -át tartalmazzák a Jupiter körüli pályán, és a bolygótól 400 000–2 000 000 km-re eső pályán. A Naprendszer és a nyolc bolygó kivételével a Naprendszerben a legtömegesebb tárgyak közé tartoznak, amelyek sugara nagyobb, mint bármelyik törpe bolygón.
Ide tartoznak az Io, az Europa, a Ganymede és a Callisto, és mindegyiket a Galileo Galilei fedezte fel és nevezték ki a tiszteletére. A holdak nevét, amelyek a görög mitológiában a Zeusz szerelmeseitől származnak, Simon Marius írta elő, mihelyt Galileo fedezte fel őket 1610-ben. Ezek közül a legbelsőbb Io, amelyet Hera papnőjének neveztek el, aki Zeusz lett. szerető.
3642 kilométer átmérőjű, ez a Naprendszer negyedik legnagyobb holdja. Több mint 400 aktív vulkánnal ez a Naprendszer geológiailag leginkább aktív tárgya. Felületén több mint 100 hegy van pontozva, amelyek közül néhány magasabb, mint a Föld Mount Everestje.
A külső Naprendszer legtöbb műholdjával ellentétben (amelyek jéggel vannak borítva), az Io főként szilikátkövekből áll, amelyek egy olvadt vas- vagy vas-szulfid-magot vesznek körül. Az Io légköre rendkívül vékony, főleg kén-dioxidból (SO2).
A galilei második legbelső hold az Europa, amely nevét a mitikus fönícia nemességbõl kapta, akit Zeusz udvarolt és Kréta királynõvé vált. A 3121,6 kilométer átmérőjűnél ez a legkisebb a galileaiiak közül, és kissé kisebb, mint a Hold.
Az Europa felülete a köpenyt körülvevő vízrétegből áll, amely 100 kilométer vastag. A legfelső szakasz szilárd jég, míg az alsó folyékony víz, amely melegszik a hőenergia és az árapály hajlítása miatt. Ha igaz, akkor előfordulhat, hogy földönkívüli élet létezhet ezen a felszín alatti óceánon, talán egy sor mélytengeri hidrotermikus szellőzőnyílás közelében.
Az Europa felülete szintén a legsimább a Naprendszerben, ez alátámasztja a felület alatt lévõ folyékony víz elképzelését. A kráterek hiánya a felszínen annak tulajdonítható, hogy a felület fiatal és tektonikusan aktív. Az Europa elsősorban szilikátból készül, valószínűleg vasmaggal és feszült atmoszférával, amelynek elsősorban oxigénből áll.
Következő oldal a Ganymede. A 6262,4 kilométer átmérőjű Ganymede a legnagyobb hold a Naprendszerben. Noha nagyobb, mint a Merkúr bolygó, az a tény, hogy jeges világ, azt jelenti, hogy a Merkúr tömegének csak a felében van. Ez az egyetlen műholdas rendszer a Naprendszerben, amelyről ismert, hogy rendelkezik egy magnetoszféraval, amelyet valószínűleg a folyékony vasmag konvekciója hoz létre.
A Ganymede elsősorban szilikátból és vízjégből áll, és egy sós víz óceánjának feltételezhetően csaknem 200 km-re létezik a Ganymede felszíne alatt - bár az Europa továbbra is a legvalószínűbb jelölt erre. A Ganymede-ben sok kráter található, amelyek nagy részét ma már jég borítja, és vékony oxigén atmoszférával rendelkezik, amely O, O2és esetleg O3 (ózon) és néhány atomos hidrogén.
Callisto a negyedik és legtávolabbi galileai hold. A 4820,6 kilométer átmérőjű, ez egyben a Galileák második legnagyobb és a Naprendszer harmadik legnagyobb holdja. Callisto az arkadiai király lányának, Lykaonnak és az Artemis istennő vadász társának a nevét kapta.
Körülbelül azonos mennyiségű kőből és jégből áll, ez a legkevésbé sűrű a galileai államokban, és a vizsgálatok azt mutatták, hogy Callisto belső felülete óceánnal is lehet a felszínétől 100 kilométernél nagyobb mértékben.
A Callisto egyúttal a Naprendszer egyik legszorgalmasabb műholdja - ezek közül a legnagyobb a Valhalla néven ismert 3000 km széles medence. Rendkívül vékony légkör veszi körül, amely szén-dioxidból és valószínűleg molekuláris oxigénből áll. A Callisto-t már régóta a legmegfelelőbb helynek tekintették a Jupiter-rendszer jövőbeli felfedezéséhez, mivel a legtávolabbi a Jupiter-sugárzás intenzív sugárzásától.
A Belső Csoport (vagy Amalthea csoport) négy olyan kis hold, amelyek átmérője kevesebb mint 200 km, keringési pályája 200 000 km-nél kisebb sugara, és keringési lejtése kevesebb, mint fél fok. Ez a csoport magában foglalja a Metis, Adrastea, Amalthea és Thebe holdjait.
Számos, még nem látott belső holdképpel együtt ezek a holdak feltöltik és fenntartják a Jupiter halk gyűrűrendszerét - Metis és Adrastea segítik a Jupiter fő gyűrűjét, míg Amalthea és Thebe fenntartják a saját halk külső gyűrűiket.
A Metis a Jupiterhez legközelebbi hold 128 000 km távolságra. Nagyjából 40 km átmérőjű, árapály-reteszelt és erősen aszimmetrikus alakú (az egyik átmérő majdnem kétszer olyan nagy, mint a legkisebb). A Jupiter 1979-es repülésénél nem fedezte fel Voyager 1 űrszonda. 1983-ban nevezték Zeus első feleségének.
A második legközelebbi hold az Adrastea, amely Jupitertől kb. 129 000 km-re fekszik és átmérője 20 km. Jupiter XV néven is ismert, az Amalthea távolságból a második és a Jupiter négy belső holdjának legkisebb. 1979 - ben fedezték fel, amikor a Voyager 2 a szonda fényképezett repülés közben.
Az Amalthea, más néven Jupiter V, a Jupiter harmadik holdja a bolygótól való távolság szerint. 1892. szeptember 9-én fedezte fel Edward Emerson Barnard, és a görög mitológiában egy nimfának nevezték el. Úgy gondolják, hogy porózus vízjégből áll, ismeretlen mennyiségű más anyaggal. Felületének jellemzői a nagy kráterek és gerincek.
Thebe (más néven Jupiter XIV) a Jupiter negyedik és utolsó belső holdja. Szabálytalan alakú és vöröses színű, és úgy gondolják, mint az Amalthea, hogy porózus vízjégből áll, ismeretlen mennyiségű más anyaggal. Felszíni jellemzői között szerepelnek a nagy kráterek és a magas hegyek is, amelyek közül néhány összehasonlítható maga a hold méretével.
Szabálytalan műholdak:
A szabálytalan műholdak azok, amelyek lényegesen kisebbek, és amelyek távolabbi és excentrikus pályái vannak, mint a szokásos műholdak. Ezeket a holdokat családokra bontják, amelyek körüli és a felépítésükben hasonlók. Úgy gondolják, hogy ezeket legalább részben az ütközések eredményeként alakították ki, valószínűleg az aszteroidák, amelyeket a Jupiter gravitációs tere megragadt.
A családokba csoportosítva mindegyiket legnagyobb tagjuknak nevezik. Például a Himalia csoport elnevezése Himalia - egy műhold, amelynek átlagos sugara 85 km, tehát az ötödik legnagyobb hold, amely a Jupiter körül kering. Úgy gondolják, hogy Himalia egykor egy aszteroida volt, amelyet Jupiter gravitáció megragadt, amely aztán olyan ütést tapasztalt, amely Leda, Lysithea és Elara holdjait képezte. Ezeknek a holdoknak prograde keringése van, vagyis ugyanazon az irányban keringnek, mint a Jupiter forgása.
A Carme csoport neve az azonos nevű Holdról származik. Carme 23 km-es átlagos sugara alatt a jovi-műholdak családjának legnagyobb tagja, amelyek keringési pályája és megjelenése hasonló (egyenletesen piros), és ezért úgy gondolják, hogy közös származásúak. A család minden műholdjának retrográd pályája van, vagyis a Jupiter forgásának ellentétes irányában kering.
Az Ananke-csoport a legnagyobb műholda, melynek átlagos sugara 14 km, elnevezését kapta. Úgy gondolják, hogy Ananke szintén egy aszteroida volt, amelyet Jupiter gravitáció megragadt, majd ütközést szenvedett, amely számos darabot leszakított. Ezek a darabok az Ananke csoport másik 15 holdjaivá váltak, amelyek mindegyikének retrográd pályája van és szürke színű.
A Pasiphae csoport nagyon változatos csoport, amelynek színe vörösről szürkére változik - jelezve annak lehetőségét, hogy több ütközés eredménye. Paisphae néven, amelynek átlagos sugara 30 km, ezek a műholdak visszahúzódnak, és úgy gondolják, hogy azok egy aszteroidának az eredményei is, amelyet a Jupiter megragadott, és az ütközések sorozata miatt széttöredezett.
Számos szabálytalan műhold is létezik, amelyek nem tartoznak egyetlen családhoz sem. Ide tartoznak Themisto és Carpo, a legbelső és a legkülső szabálytalan holdok, amelyeknek mindkettőnek programozott pályája van. Az S / 2003 J 12 és az S / 2011 J 1 a retrográd holdok legbelsõ része, míg az S / 2003 J 2 Jupiter legkülsõ holdja.
Felépítés és összetétel:
Általános szabály, hogy a Jupiter holdjainak átlagos sűrűsége csökken a bolygó távolságától függően. A négy legkevésbé sűrű Callisto köztes sűrűséggel rendelkezik a jég és a kőzet között, míg az Io sűrűsége jelzi, hogy kőből és vasból készül. A Callisto felületén is erősen kráterelt jégfelület van, és a forgásirány azt jelzi, hogy sűrűsége egyenlően oszlik meg.
Ez azt sugallja, hogy a Callisto-nak nincs sziklás vagy fémmag, hanem jég és kőzet homogén keverékéből áll. A három belső hold forgása ezzel ellentétben megkülönböztetést jelez a sűrűbb anyagmag (például szilikátok, kőzet és fémek) és a könnyebb anyag köpenye (vízjég) között.
A Jupitártól való távolság a holdjainak felületi szerkezetében bekövetkező jelentős változásokkal is megegyezik. A Ganymede feltárja a jégfelület múltbeli tektonikus mozgását, ami azt jelentené, hogy a felszín alatti rétegek egyszerre részlegesen megolvadtak. Az Europa dinamikusabb és újabb mozgást mutat e természetben, vékonyabb jégkéregre utalva. Végül, az Io-nak, a legbelső holdnak kénfelszíne van, aktív vulkánozása van, és nincs jeges jele.
Mindezek azt sugallják, hogy minél közelebb van a hold Jupiterhez, annál melegebb a belseje - olyan modellekkel, amelyek szerint az árapály-melegítés szintje fordítottan arányos a bolygótól való távolság négyzetével. Úgy gondolják, hogy a Jupiter összes holdjának belső kompozíciója egykor hasonló volt a modern Callisto-hoz, míg a többi idővel a Jupiter gravitációs tere által okozott árapály-melegítés eredményeként megváltozott.
Ez azt jelenti, hogy a Jupiter összes holdján, kivéve Callisto-t, a belső jég megolvadt, lehetővé téve, hogy a szikla és a vas a padlóba süllyedjen, a víz pedig a felület lefedéséhez. Ganymede-ben vastag és szilárd jégkéreg képződött, míg a melegebb Európában egy vékonyabb, könnyebben eltört kéreg képződött. Io-n, a Jupiterhez legközelebbi bolygón a melegítés annyira szélsőséges volt, hogy az összes szikla megolvadt, és a víz az űrbe forrott.
A hatalmas méretű gáz óriást Jupitárt a római panteon királyának nevezték el. Csak megfelelő, hogy egy ilyen bolygón sok-sok hold körül kering. Figyelembe véve a felfedezés folyamatát és azt, hogy mennyi idő telt el nekünk, nem lepődne meg, ha a Jupiter körül több műholdak várnak felfedezésre. Hatvanhét és számít!
A Space Magazine cikkeket tartalmaz a Jupiter legnagyobb hold- és Jupiter-holdjairól.
Meg kell nézni a Jupiter holdjait és gyűrűit, valamint a Jupiter legnagyobb holdjait is.
További információkért próbálja ki a Jupiter holdjait és a Jupiterét.
A Csillagászat Szereplőknek van egy epizódja a Jupiter holdjain is.
