Planeten Jupiter

Jupiter (symbol: ) er den femte planeten frå sola og den største i solsystemet. Namnet kjem frå den romerske guden Jupiter.

Jupiter

Baneparametrar (Epoch J2000)
Store halvakse	778 412 027 km 5,20336301 AE
Banens omkrins	4 888 000 000 km 32,675 AE
Eksentrisitet	0,04839266
Perihel	740 742 598 km 4,95155843 AE
Aphel	816 081 455 km 5,45516759 AE
Omløpsperiode	4335,3545 d (11,87 år)
Synodisk periode	398,86 d
Gjennomsnittleg banefart	13,050 km/s
Maks, banefart	13,705 km/s
Min. banefart	12,440 km/s
Banehelling	1,30530° (6,09° til solas ekvator)
Lengda til oppstigande knute	100,55615°
Perihelargument	274,19770°
Talet på kjende satellittar	63
Fysiske eigenskapar
Diameter ved ekvator	142 984 km [1] (11,209 · jordas)
Diameter over polane	133 709 km (10,517 · jordas)
Flattryktheit	0,06487
Overflateareal	6,14·1010 km2 (120,5 · jordas)
Volum	1,338·1015 km3 (1235,6 · jordas)
Masse	1,899·1027 kg (317,8 · jordas)
Middeltettleik	1,326 g/cm3
Ekvatorial tyngdeakselerasjon	23,12 m/s2 (2,358 G)
Unnsleppingsfart	59,54 km/s
Rotasjonsperiode	0,413538021 d (9 h 55 min 29,685 s) [2]
Rotasjonsfart	12,6 km/s (45 300 km/t) (ved ekvator)
Aksehelling	3,13°
Rektasensjon av nordpolen	268,05° (17 h 52 min 12 s)
Deklinasjon	64,49°
Albedo	0,52
Overflatetemperatur	min middel maks 110 K 152 K ukjend
Astmosfærisk samansetting
Atmosfærisk trykk	70 kPa
Hydrogen	~86%
Helium	~14%
Metan	0,1%
Vassdamp	0,1%
Ammoniakk	0,02%
Etan	0,0002%
Fosfin	0,0001%
Hydrogensulfid	<0,0001%

Etter ein gammal konvensjon for solsystemet (som er på veg ut) har kart over (og bilete av) Jupiter alltid nord ned og sør opp (slik som på biletet til høgre).

Oversyn

Jupiter har 2,5 gonger meir masse enn alle dei andre planetane til saman. Han er så massiv at til og med det felles tyngdepunktet med sola ligg utanfor soloverflata (1,068 gonger solradiusen frå sentrum av sola). Han har 318 gonger meir masse enn jorda, elleve gonger større diameter og 1300 gonger større volum. Jupiter blir ofte kalla «ei ufullstendig stjerne», men da kunne au ein asteroide blitt kalla «ein ufullstendig planet». Sjølv om Jupiter er imponerande stor har det blitt funne mykje større planetar i bane rundt andre stjerner. Men, ein meiner at han er så stor som ein planet med samansettinga hans kan vera. Viss ein hadde lagt til masse, ville berre den gravitasjonelle kompresjonen auke (heilt til det tar fyr). Det finst ingen skikkeleg definisjon på kva som skil ein stor og massiv planet som Jupiter frå brune dvergar. Brune dvergar har likevel spesielle spektralliner og uansett ville Jupiter måtta ha 70 gonger større masse før han kunne blitt ei stjerne.

Jupiter har den raskaste rotasjonsfarten i solsystemet, noko som viser seg i at planeten er tydeleg flat ved polane. Dette er det lett å sjå i eit vanleg teleskop på jorda. Den mest kjende overflateforma til Jupiter er Den store raude flekken, ein storm fleire gonger større enn jorda. Jupiter har eit skylag som alltid dekker planeten.

Planeten er vanlegvis det fjerde sterkaste objektet på himmelen (etter sola, månen og Venus. (Men: Nokre gonger vil Mars lyse sterkare enn Jupiter, og ved andre tilfelle vil Jupiter lyse sterkare enn Venus.) Dette har vore kjend blant menneske sidan førhistorisk tid. Oppdaginga av dei fire store månane til Jupiter som Galileo Galilei gjorde i 1610 var den fyrste av himmelrørslene som tydeleg ikkje gjekk rundt jorda. Dette gjorde at Galilei ope støtta det heliosentriske solsystemet og gav han trøbbel med inkvisisjonen.

Fysiske tilhøve

Planetarisk samansetting

Jupiter er samansett av ein relativt liten fast kjerne kringsett av metallisk hydrogen igjen kringsett av flytande hydrogen. Det flytande hydrogenet er kringsett av hydrogen i gassform. Det er inga fast grense mellom dei forskjellige hydrogenfasane, overgangen mellom flytande form og gassform er heilt jamn.

Atmosfære

Detaljbilde av atmosfæren til Jupiter, tatt frå Voyager 1.

Jupiteratmosfæren er sett saman av ~86% hydrogen og ~14% helium viss ein ser på talet av atom. Atmosfæren er derimot ~75 %/24 % viss ein ser på massen; der ~1 % av massen er andre molekyl. Det indre inneheld tettare materiale så fordelinga da blir ~71 %/24 %/5 %. Atmosfæren inneheld spor av metan, vassdamp, ammoniakk, og «berg». Det er au minimale delar karbon, etan, hydrogensulfid, neon, oksygen, fosfine, og svovel. Det yttarste laget av atmosfæren inneheld krystallar av frossen ammoniakk.

Denne atmosfæresamansettinga er veldig lik den støv-/gasskya solsystemet ein gong blei danna frå. Saturn har ein tilsvarande samansetting, men Uranus og Neptun har mykje mindre hydrogen og helium.

Den øvre atmosfæren til planeten har differensiell rotasjon, noko som fyrst blei sett av Giovanni Cassini i 1690. Døgnet til polarområda på Jupiter er ~fem minutt lenger enn døgnet ved ekvator. I tillegg går skyband ved forskjellige breiddegrader i motsett retning av dei vanlege vindane. Vekselverkinga mellom desse kolliderande sirkulerande systema lagar stormar og turbulens. Vindhastigheiter på 600 km/t er ikkje uvanleg. Ein spesielt stor storm på omtrent tre gonger diameteren til jorda er kjend som Den store raude flekken.

Det einaste romfartøyet som til nå har entra jupiteratmosfæren er romsonden Galileo.

Den raude flekken

Den raude flekken er ein stor, elliptisk, raudleg flekk på den sørlege halvkula. Han vart først observert av Cassini i 1666. Fargen og intensiteten til flekken varierer med tida. Han er ein enorm gassvirvel, ein storm som har rast i mange hundreår.

Sør for den store flekken smelta i 2000 tre små flekkar saman til ein kvit oval flekk (Oval BA), halvparten så stor som den raude flekken. Siden november 2005 har denne ovalen fått ein meir raudleg farge. Ein kan òg sjå fleire mindre, kvite flekkar.

Planetringar

Utdjupande artikkel for dette emnet er ringane til Jupiter.

Jupiter har eit svakt ringsystem samansett av røykaktige støvpartiklar som blir kasta av månane under meteornedslag. Hovudringen er samansett av støv frå månane Andrastea og Metis. To flortynne ringar krinsar hovudringen, desse stammar frå Thebe og Amalthea. Det er au ein ekstremt tynn ytre ring som går baklengs om planeten. Opphavet er ikkje kjent, men han kan vera danna av innfanga interplanetært støv.

Magnetosfære

Jupiter har ein svært stor og kraftig magnetosfære. Han er så stor at viss ein kunne sjå magnetfeltet til Jupiter frå jorda ville det vera fem gonger så stort som fullmånen, sjølv om avstanden er mykje større. Dette magnetfeltet samlar ein stor fluks av partikkelstråling i strålebelta til Jupiter, i tillegg skapar det ei stor gasskive og eit fluksrør forbunde til Io. Magnetosfæren til Jupiter er den største strukturen i solsystemet.

Pioneer-romsondane bekrefta eksistensen av det enorme magnetfeltet, og at det er ti gonger sterkare enn det rundt jorda og inneheld 20 000 gonger så mykje energi. Dei følsomme instrumenta om bord fann ut at den magnetiske nordpolen til Jupiter er på den geografiske sørpolen. Aksen til magnetfeltet er 11 grader frå rotasjonsaksen og ikkje i senter. Dette er tilsvarande som på jorda. Pioneersondane målte «baugsjokket» «bow shock» til magnetosfæren til ei breidd på 26 millionar kilometer, mens magnethalen strekte seg lengre ut enn saturnbanen.

Innsamla data viste at magnetfeltet fluktuerer raskt i storleik på solsida av Jupiter på grunn av trykkvariasjonar i solvinden, ein effekt detaljstudert av Voyager 1 og 2. Det blei au oppdaga at straumar av høgenergiske atompartiklar blir kasta ut av magnetosfæren til Jupiter. Desse fér heilt til jordbanen. Energirike proton blei funne og målte i strålebeltet til Jupiter og elektriske straumar mellom Jupiter og nokre av månane blei oppdaga, da spesielt til Io.

Månane til Jupiter

Utdjupande artikkel: jupitermånar

1/4 av dei 63 kjende satellittane til Jupiter har ikkje fått endelege namn.

Dei galileiske månane

Dei galileiske månane er dei fire månane oppdaga av Galileo Galilei. Dei er mykje større enn dei andre månane rundt Jupiter, og er lett synlege i ein liten kikkert eller eit lite teleskop. Faktisk er dei så lyssterke at dei ville vore synlege med det berre auget, hadde det ikkje vore for at Jupiter overstrålar dei. Under gode tilhøve er det mogleg å sjå Callisto med det berre auget. Dei blei for fyrste gongen sett av Galileo Galilei 7. januar 1610.

Galilei observerte rørslene til månane over fleire dagar og forstod at dei går i bane rundt Jupiter. Denne oppdaginga støtta den heliosentriske teorien til Nikolaus Kopernikus og viste at ikkje alt roterer om jorda.

Fyrst kalla Galilei oppdaginga si Cosmica Sidera, til ære for Cosimo II dé Medici (1590–1621), storhertug av Toscana frå 1609. Galileo ville sikre støtta han fekk av storhertugen. Men etter forslag av Cosimo II bytte han namn til Medicea Sidera («Médicistjernene») fordi Médiciane var fire brør. Oppdaginga blei publisert i Sidereus Nuncius («Stjernemeldingar»), publisert i Venezia i mars 1610 — under to månader etter dei fyrste observasjonane.

Dei galileiske månane. Vist frå venstre mot høgre i aukande avstand frå Jupiter: Io er nærast, så Europa, Ganymede og Callisto.

Blant dei andre namna som blei foreslått er Principharus, Victipharus, Cosmipharus og Ferdinandipharus, foreslått av Giovanni Battista Hodierna. Han var ein lærling av Galilei og forfattaren til dei fyrste efemeridane (Medicaeorum Ephemerides, 1656). Johannes Hevelius kalla dei Circulatores Jovis eller Jovis Comites, og Jacques Ozanam kalla dei Gardes eller Satellites (frå latin satelles, satellitis: eskorte/følgjar). Men det var namna sette fram av Simon Marius (Simon Mayer) som blei ståande. Han hevda at han oppdaga månane samtidig som Galilei; i dag er det umogleg å vite om dette var sant. Namneforslaga hans var Io, Europa, Ganymede og Callisto, publiserte i skriftet Mundus Jovialis av han sjølv, gitt ut i 1614. Galilei nekta standhaftig å nytte namna til Marius, og brukte i staden eit nummersystem som ofte er i bruk enno (parallelt med namna). Tala går frå Jupiter og utover, I, II, III og IV for, etter tur, Io, Europa, Ganymede og Callisto. Galilei brukte dette systemet i notatblokkene sine, men publiserte det aldri.

Tabell over månane til Jupiter

Legg merke til at dei ytre satellittane ikkje følgjer det enkle omløpsperiode/halvakse-forholdet som Kepler-lovene skulle tilseie. Grunnen er at tyngdekrafta til sola forstyrrar banane. Tabellen er sortert på aukande omløpstid, som ikkje er det same som aukande baneradius.

Namn	Diameter (km)	Masse (kg)	Baneradius (km)	Omløpsperiode (d)	Banehelling (°)	Eksentrisitet	Gruppe
Metis	43	1,2·1016	128 000	0,295	0,019°	0,0012	Amalthea
Adrastea	26×20×16	7,5·1016	129 000	0,298	0,054°	0,0018
Amalthea	262×146×134	0,2·1018	181 400	0,498	0,388°	0,0031
Thebe	110×90	0,1·1018	221 900	0,675	1,070°	0,0177
Io	3643	0,9·1022	421 800	1,769	0,036°	0,0041	Galileisk
Europa	3122	0,5·1022	671 100	3,551	0,469°	0,0094
Ganymede	5262	1,5·1022	1 070 400	7,155	0,170°	0,0011
Callisto	4821	1,1·1022	1 882 700	6,690	0,187°	0,0074
Themisto	8	0,7·1016	7 284 000	130,020	43,259°	0,2426	Themisto
Leda	20	0,1·1016	11 165 000	240,920	27,457°	0,1636	Himalia
Himalia	170	0,7·1018	11 461 000	250,560	27,496°	0,1623
Lysithea	36	0,6·1016	11 717 000	259,200	28,302°	0,1124
Elara	86	8,7·1016	11 741 000	259,640	26,627°	0,2174
S/2000 J 11	4	9,0·1012	12 555 000	286,950	28,273°	0,2484
Carpo	3	4,5·1012	16 989 000	456,100	51,395°	0,4297	?
S/2003 J 12	1	0,1·1012	17 582 000	489,500	151,140°	0,5095	?
Euporie	2	1,5·1012	19 304 000	550,740	145,767°	0,1432	Ananke?
S/2003 J 3	2	1,5·1012	20 221 000	583,880	147,550°	0,1970
S/2003 J 18	2	1,5·1012	20 514 000	596,590	146,104°	0,0221
S/2003 J 16	2	1,5·1012	20 957 000	616,360	148,537°	0,2246	Ananke
Mneme	2	1,5·1012	21 069 000	620,040	148,635°	0,2273
Euanthe	3	4,5·1012	20 797 000	620,490	148,910°	0,2321
Orthosie	2	1,5·1012	20 720 000	622,560	145,921°	0,2808	Ananke?
Harpalyke	4	0,1·1016	20 858 000	623,310	148,644°	0,2268	Ananke
Praxidike	7	0,4·1016	20 907 000	625,380	148,967°	0,2308
Thyone	4	9,0·1012	20 939 000	627,210	148,509°	0,2286
Thelxinoe	2	1,5·1012	21 162 000	628,090	151,417°	0,2206	Ananke?
Ananke	28	0,3·1016	21 276 000	629,770	148,889°	0,2435	Ananke
Iocaste	5	0,2·1016	21 061 000	631,600	149,429°	0,2160
Hermippe	4	9,0·1012	21 131 000	633,900	150,725°	0,2096	Ananke?
Helike	4	9,0·1012	21 263 000	634,770	154,773°	0,1558
S/2003 J 15	2	1,5·1012	22 627 000	689,770	146,501°	0,1910
Herse	2	1,5·1012	22 992 000	714,470	164,917°	0,2378	Carme
S/2003 J 10	2	1,5·1012	23 041 000	716,250	165,086°	0,4295	Carme?
Eurydome	3	4,5·1012	22 865 000	717,330	150,274°	0,2759	Pasiphaë?
Pasithee	2	1,5·1012	23 004 000	719,440	165,138°	0,2675	Carme
Chaldene	4	7,5·1012	23 100 000	723,700	165,191°	0,2519
Arche	3	4,5·1012	22 931 000	723,900	165,001°	0,2588
Isonoe	4	7,5·1012	23 155 000	726,250	165,268°	0,2471
Erinome	3	4,5·1012	23 196 000	728,510	164,934°	0,2665
Kale	2	1,5·1012	23 217 000	729,470	164,996°	0,2599
Aitne	3	4,5·1012	23 229 000	730,180	165,091°	0,2643
Taygete	5	0,2·1016	23 280 000	732,410	165,272°	0,2525
S/2003 J 23	2	1,5·1012	23 563 000	732,440	146,314°	0,2714	Pasiphaë
S/2003 J 9	1	0,1·1012	23 384 000	733,290	165,079°	0,2632	Carme
Carme	46	1,3·1016	23 404 000	734,170	164,907°	0,2533
S/2003 J 5	4	9,0·1012	23 495 000	738,730	165,247°	0,2478
Hegemone	3	4,5·1012	23 947 000	739,600	155,214°	0,3276	Pasiphaë
S/2003 J 19	2	1,5·1012	23 533 000	740,420	165,153°	0,2556	Carme
Kalyke	5	0,2·1016	23 566 000	742,030	165,159°	0,2465
Pasiphaë	60	3,0·1016	23 624 000	743,630	151,431°	0,4090	Pasiphaë
Eukelade	4	9,0·1012	23 661 000	746,390	165,482°	0,2721	Carme
Sponde	2	1,5·1012	23 487 000	748,340	150,998°	0,3121	Pasiphaë
Cyllene	2	1,5·1012	23 951 000	751,940	150,123°	0,4116
Megaclite	5	0,2·1016	23 493 000	752,880	152,769°	0,4197
S/2003 J 4	2	1,5·1012	23 930 000	755,240	149,581°	0,3618
Callirrhoe	9	0,9·1016	24 103 000	758,770	147,158°	0,2828
Sinope	38	0,7·1016	23 939 000	758,900	158,109°	0,2495
Autonoe	4	9,0·1012	24 046 000	760,950	152,416°	0,3168
Aoede	4	9,0·1012	23 981 000	761,500	158,257°	0,4322
Kallichore	2	1,5·1012	24 043 000	764,730	165,501°	0,2640	Carme?
Kore	2	1,5·1012	24 011 000	779,180	144,529°	0,3351	Pasiphaë
S/2003 J 2	2	1,5·1012	29 541 000	979,990	160,638°	0,2255	?

Data om banane til dei unamngitte månane kan stadig forbetrast.

Døme på Jupiter i bøker og på film

• Jupiter er staden i den klassiske filmen 2001: En romodyssé av Stanley Kubrick, eit mesterverk frå 1968 (romanen filmen baserer seg på skriven av Arthur C. Clarke foregår rundt Saturn). I både oppfølgjaren til boka og filmen: 2010: Odyssey Two frå 1984 skapar avansert teknologi Jupiter om til ei stjerne ved å auke tettleiken til kjernen.
• I Star Trek-universet er Jupiter staden der romstasjonen Jupiter Station er plassert.
• Jupiter er ein viktig stad i trilogien The Night's Dawn av Peter F. Hamilton. Dette er staden der dei fyrste Bitek-habitata blei starta og dermed grunnla edenismen.

Bakgrunnsstoff

Wikimedia Commons har multimedia som gjeld: Planeten Jupiter

• Dei ni planetane: Jupiter (bokmål)
• Faktaark frå NASA (engelsk)
• Data og bilde frå Jupiter (engelsk)
• Dei indre månane til Jupiter Arkivert 2006-08-23 ved Wayback Machine. (engelsk)

Referansar

• «Røde Flekk», Store norske leksikon, 14. februar 2009, henta 13. august 2014 
• Bagenal, F. & Dowling, T. E. & McKinnon, W. B. (Eds.). (2004). Jupiter: The planet, satellites, and magnetosphere. Cambridge: Cambridge University Press.