Un paseo por el Sistema Solar - 8 - Júpiter

FICHA TÉCNICA

Júpiter

Distancia al Sol:
  778.340.821 Km
Diámetro:

  439.263,8 Km

(10,97 veces la tierra)

Masa:
  1,89x10^24 Kg
(317,828 veces la tierra)

Densidad: 
  1,326 g/cm3
(0.24 veces la tierra)

Gravedad:

  24,79 m/s2

(25,3 veces la tierra)

Duración del día:

  0,413 días terrestres 

Duración del año:

  11,862 años terrestres

(4331 días terrestres) 

Temperatura media

  -148ºC

Lunas:

  50 (incluyendo 14 provisionales)

Sistema de anillos:

  Si

Campo magnético global:

  Si

 

   Júpiter es el quinto planeta y el más masivo de nuestro sistema solar, con cuatro grandes lunas y muchas lunas más pequeñas que forman una especie de sistema solar en miniatura que orbita alrededor del sol a 19 Km/s De hecho, Júpiter se asemeja a una estrella en la composición, y si hubiera sido unas 80 veces más masiva, se habría convertido en una estrella en lugar de un planeta. Su composicion es sobretodo hidrogeno (81%) y en menor medida Helio (17%) ademas de otros gases, se le supone un nucleo rocoso del tamaño de la tierra.

    El 7 de enero de 1610, con su primitivo telescopio, el astrónomo Galileo Galilei vio a cuatro pequeñas "estrellas" cerca de Júpiter. Él había descubierto cuatro lunas más grandes de Júpiter, ahora llamados Io, Europa, Ganímedes y Calisto. Estas cuatro lunas se conocen hoy como los satélites galileanos.

Estructura por capas de Júpiter

   Las Lunas recientemente descubiertas por los astrónomosse  conocen con una designación provisional por la Unión Astronómica Internacional, una vez que sus órbitas se confirmen, se incluiran en el recuento de las grandes lunas de Júpiter. Incluyendo las lunas "temporales", Júpiter tiene 50 en total.

   Galileo se sorprendería de lo que hemos aprendido sobre Júpiter y sus lunas, en gran parte por la misión de la NASA que lleva su nombre. Io es el cuerpo más activo volcánicamente en nuestro sistema solar. Ganímedes es la luna más grande del planeta y la única luna del sistema solar conocido por tener su propio campo magnético. Un océano líquido puede estar debajo de la corteza helada de Europa, y los océanos de hielo también puede estar por debajo de la corteza de Calisto y Ganímedes. 

   El aspecto de Júpiter es un tapiz de colores hermosos y características atmosféricas. Las nubes más visibles están compuestas de amoníaco. El vapor de agua existe muy por debajo y en ocasiones puede verse a través de manchas claras en las nubes. Las "rayas" del planeta son los cinturones oscuros y zonas de luz creadas por los fuertes vientos de este a oeste en la atmósfera superior de Júpiter. Los sistemas de tormentas en Júpiter rugen con dinámica furia. La Gran Mancha Roja, una tormenta gigante en espiral, se ha venido observando desde la década de 1800. En los últimos años, tres tormentas se fusionaron para formar la Pequeña Mancha Roja, cerca de la mitad del tamaño de la Gran Mancha Roja.

La composición de la atmósfera de Júpiter es similar a la del Sol - en su mayoría hidrógeno y helio. En las profundidades de la atmósfera, el aumento de presión y temperatura, comprimen el gas hidrógeno hasta  lícuarlo. A profundidades de alrededor de un tercio del camino hacia abajo, el hidrógeno se convierte en metal y es conductor de la electricidad. En esta capa metálica, el poderoso campo magnético de Júpiter se genera por corrientes eléctricas impulsadas por la rotación rápida de Júpiter. En el centro, la inmensa presión puede soportar un núcleo sólido de roca del tamaño de la Tierra.    El enorme campo magnético de Júpiter es casi 20.000 veces más potente que en la Tierra. Atrapada dentro de la magnetosfera de Júpiter (el área en la que las líneas de campo magnético rodean el planeta de polo a polo) encontramos  nubes de partículas cargadas. Los anillos de Júpiter y las lunas están integrados en un intenso cinturón de radiación de electrones e iones atrapados por el campo magnético. 

Zonas climaticas jovianas

   Descubiertos en 1979 por la nave Voyager de la NASA, los anillos de Júpiter fueron una sorpresa: un anillo aplanado principal y un anillo interior de nube, llamada el halo, ambos se componen de partículas pequeñas y oscuras. Un tercer anillo, conocido como el anillo de hilo de araña por su transparencia, es en realidad tres anillos de restos microscópicos de tres pequeñas lunas: Amaltea, Tebe, y Adrastea. Los datos de la sonda Galileo indican que el sistema de anillos de Júpiter puede estar formada por polvo levantado por meteoroides interplanetarios que chocan con las cuatro pequeñas lunas interiores del planeta gigante. Los anillos de Júpiter son accesibles solamente a contraluz por el sol.

    En diciembre de 1995, la nave espacial Galileo de la NASA lanzó una sonda en la atmósfera de Júpiter, que hizo las primeras mediciones directas de la atmósfera del planeta. La nave espacial entonces comenzó un estudio de varios años de Júpiter y las lunas más grandes. Como Galileo comenzó su órbita 29, la nave espacial Cassini-Huygens se acercaba a Júpiter durante una maniobra de asistencia gravitacional en el camino a Saturno. Las dos naves hicieron observaciones simultáneas del viento magnetósfera, la energía solar, los anillos y las auroras de Júpiter.   Io es el cuerpo más activo volcánicamente del Sistema Solar. La superficie de Io está cubierta por azufre en diferentes formas de colores. Como Io viaja en su órbita ligeramente elíptica, la inmensa gravedad de Júpiter hace que "las mareas" en la superficie sólida eleven hasta 100 metros de altura la superficie de Io, esto genera el calor suficiente para que se de la actividad volcánica y para eliminar el agua. Los volcanes son impulsados ​​por el magma caliente de silicato.

Restos del impacto del cometa Shoemaker-Levi 9

   La superficie de Europa es principalmente hielo de agua, y no hay evidencia de que puede estar ocultando un océano de agua o hielo fangoso debajo.

  Europa se cree que tiene  dos veces tanta agua como la Tierra. Esta luna intriga a los  astrobiólogos, debido a su potencial para tener una 'zona habitable'. Las formas de vida que han sido encontrados cerca de los volcanes submarinos y otros lugares extremos en la Tierra pueden ser análogos a lo que puede existir en Europa.

    Ganímedes es la luna más grande del Sistema Solar (más grande que el planeta Mercurio), y es la única luna conocida que tiene su propio campo magnético generado internamente.   La superficie de Calisto está extremadamente llena de cráteres antiguos la convierte en  un registro visible de los acontecimientos de la historia temprana del Sistema Solar.

   El interior de Io, Europa y Ganímedes  tiene una estructura en capas (como lo hace la Tierra). Io tiene un núcleo, y un manto de por lo menos parcialmente roca fundida, coronado por una corteza de roca sólida cubierta con compuestos de azufre. Europa y Ganímedes ambos tienen un núcleo, con un manto de roca alrededor del núcleo, una capa gruesa de hielo blando, y una delgada corteza de hielo de agua impura. En el caso de Europa, una capa global de agua subterránea probablemente se encuentre justo debajo de la corteza helada. Capas de Callisto están muy bien definidas y parecen ser principalmente una mezcla de hielo y roca.  Tres de las lunas se influyen mutuamente de una manera interesante. Io está en un tira y afloja con Ganímedes y Europa, y el período orbital de Europa (hora de viajar alrededor de Júpiter una vez) es el doble periodo de Io, Ganímedes y el período es el doble de la de Europa. En otras palabras, cada vez que va alrededor de Júpiter Ganímedes, una vez, Europa hace dos órbitas, y Io hace cuatro órbitas. Las lunas de todos guardan la misma cara hacia Júpiter que orbitan, lo que significa que cada luna gira una vez sobre su eje por cada órbita alrededor de Júpiter.

   Primer plano de las imágenes tomadas por la sonda Galileo de porciones de lugares de Europa muestran que la superficie donde el hielo se ha roto y se separan, y donde el líquido puede haber venido de abajo y se congela sin problemas en la superficie. El bajo número de cráteres en Europa lleva a los científicos a creer que un océano bajo la superficie ha estado presente en la historia geológica reciente y todavía pueden existir en la actualidad. El calor necesario para derretir el hielo en un lugar tan lejos del Sol, se cree que proviene desde el interior de Europa, fundamentalmente como resultado de el mismo tipo de unidad de las fuerzas de marea que los volcanes de Io.

Disco joviano de color natural.

Los anillos de Júpiter fueron descubiertos por el Voyager 1 en una sola imagen que se dirige específicamente a la búsqueda de un sistema de anillos débiles. Posteriormente, la Voyager 2 fue reprogramada para obtener un conjunto más completo de las imágenes. El anillo que hoy se conoce que estará integrada por tres componentes principales. El anillo principal es alrededor de 7.000 km de ancho y tiene una abrupta frontera exterior 129.130 kilometros desde el centro del planeta. El anillo principal abarca las órbitas de dos pequeñas lunas, Adrastea y Metis, que pueden actuar como fuente para el polvo que compone la mayor parte del anillo. En el borde interior del anillo principal se funde poco a poco en el halo. El halo es un amplio y  débil aro de material de aproximadamente 20.000 km de espesor y se extiende hasta la mitad del anillo principal hacia las nubes de la planeta.

    Los anillos de Júpiter y las lunas existen dentro de un intenso cinturón de radiación de electrones e iones atrapados en el campo magnético del planeta. Estas partículas y campos comprenden la magnetosfera joviana o entorno magnético, que se extiende de 3 a 7 millones de kilómetros hacia el Sol, y se extiende en forma de manga, al menos en cuanto a la órbita de Saturno - a una distancia de 750 millones de kilómetros

Referencia: USGS Astrogeología: Gazetteer of Planetary Nomenclatura/ NASA