Jupiter: Femte planeten från solen

För andra betydelser, se Jupiter (olika betydelser).

Dess massa är 2,5 gånger så stor som alla de andra planeternas sammanlagda massa. Planeten är en så kallad gasjätte och man är inte säker på om planeten ens har en fast kärna. Planeten har fått sitt namn efter den största guden inom romerska mytologin, Jupiter. Fastän namnet är romerskt har planeten varit känd, under andra namn, sedan urminnes tider (till exempel Δίας/Dias på grekiska).

Jupiter
Bild på Jupiter tagen 1979 från Voyager 1. Bilden har förbättrats för att framhäva detaljer.
Uppkallad efter	Jupiter
Omloppsbana
Epok: J2000
Aphelium	816 520 800 km (5,458104 AU)
Perihelium	740 573 600 km (4,950429 AU)
Halv storaxel	778 547 200 km (5,204267 AU)
Excentricitet	0,048775
Siderisk omloppstid	4331,572 dygn 11,85920 år
Synodisk omloppstid	398,88 dygn
Medelomloppshastighet	13,07 km/s
Medelanomali	18,818°
Inklination	1,305° 6,09° mot solens ekvator
Longitud för uppstigande nod	100,492°
Periheliumargument	275,066°
Månar	92
Fysikaliska data
Avplattning	0,06487 ± 0,00015
Ekvatorradie	71 492 ± 4 km 11,209 gånger jordens
Polradie	66 854 ± 10 km 10,517 gånger jordens
Area	6,21796×1010 km² 121,9 gånger jordens
Volym	1,43128×1015 km³ 1321,3 gånger jordens
Massa	1,8986×1027 kg 317,8 gånger jordens
Medeldensitet	1,326 g/cm³
Ytgravitation (ekvatorn)	24,79 m/s² 2,528 g
Flykthastighet	59,5 km/s
Siderisk rotationsperiod	9,925 h
Vinkelhastighet (ekvatorn)	12,6 km/s 45 300 km/h
Axellutning	3,13°
Rektascension (nordpolen)	268,057° 17 h 52 min 14 s
Deklination (nordpolen)	64,496°
Albedo	0,343 (bond) 0,52 (geom.)
Yttemperatur	Medel: 165 K  (112 K)
Skenbar magnitud	-1,6 till -2,94
Atmosfär
Skalhöjd	27 km
Sammansättning	89,8±2,0% väte (H2) 10,2±2,0% helium ~0,3% metan ~0,026% ammoniak ~0,003% deuterium 0,0006% etan 0,0004% vattenånga

 

Jupiter är vanligtvis det fjärde ljusstarkaste objektet på himlen (efter solen, månen och Venus). Planeten Mars kan dock vid oppositioner te sig ljusstarkare.

Jupiters diameter är 11 gånger större än jordens, massan är 318 gånger större och volymen är 1 300 gånger jordens. Jämfört med solen, som är 1 000 gånger större i volym, är den dock liten.

Jupiter och de övriga gasjättarna måste ha bildats på ett annat sätt än det inre solsystemet^{[källa behövs]}. I likhet med de övriga planeterna bildades Jupiter av rester från det gasmoln och det stoft som gav upphov till solen. Under miljontals år kolliderade fasta partiklar med varandra och byggde därigenom upp de stora klumpar av sten och metall som kallas planetesimaler. Vissa blev tillräckligt stora för att deras egen tyngdkraft skulle dra till sig mer materia och ibland kolliderade de och slogs ihop med varandra.

Det finns två olika teorier om hur Jupiter bildades. Den första är att is och stoftpartiklar växte till en fast kärna av jordens storlek som sedan drog till sig gaser av sin tyngdkraft. Den andra teorin är att Jupiter bildades ur ett väldigt område av gas som helt enkelt krympte på grund av tyngdkraften.

Jupiter har den snabbaste rotationshastigheten av alla solsystemets planeter. Ett jupiterdygn är knappt tio timmar långt. Detta resulterar i en tillplattning som är lätt iakttagbar från jorden med ett amatörteleskop.

Jupiters magnetfält är starkare än jordens magnetfält och fångar in laddade partiklar från stora avstånd. Strålningen i de inre delarna av Jupiters magnetosfär är följaktligen så stark att den skulle döda en oskyddad människa omgående. Strålningen har varit ett problem för rymdsonder som skickats till Jupiter.

Jupiters sammansättning

 

Jupiter består till största delen av väte. I atmosfärens övre lager blandas vätet med andra ämnen och bildar moln. Molntäckets tjocklek är cirka 80 km. Temperaturen och trycket stiger med avtagande avstånd till centrum och vätet pressas samman av tyngdkraften. Jupiters yttre skikt består av vätemolekyler bestående av två atomer. Längre in spjälkas molekylerna till separata atomer av hettan och trycket och väteatomerna uppför sig som flytande metall.

Jupiters kärna är hetare än solens yta, men det är okänt vad den består av. Det kan röra sig om ett massivt stenklot, flera gånger större än jorden, eller så kan det metalliska, flytande vätet sträcka sig ända in till centrum.

Atmosfär

 

Jupiter har den största atmosfären av alla planeterna i solsystemet. Den sträcker sig till 5 000 kilometers höjd.

Gasplaneterna har starka vindar som är begränsade till breda bälten längs latituden. Vindarna blåser i motsatt riktning längs med dessa bälten. De små skillnaderna i kemisk sammansättning och temperatur mellan dessa band orsakar att de färgade bältena dominerar planetens uppträdande. Jupiters ekvatorialbälten blir svagare emellanåt, och under år 2010 försvann ett av bältena helt.

Data från rymdsonden Galileos prov tyder på att vindarna är mycket starkare än man trott (mer än 400 m/s) och sträcker sig så långt ner som provet var möjligt att observera. De kanske kan sträcka sig ner tusentals kilometer i det inre. Jupiters atmosfär visade sig också vara ganska turbulent. Detta tyder på att Jupiters vindar till största delen drivs av inre hetta, mer än av solens strålning. De intensiva färgerna man ser i Jupiters moln är antagligen resultatet av de kemiska reaktionerna av ämnena i Jupiters atmosfär; kanske är svavel inblandat vars föreningar kan variera i färger, men detaljerna är okända. Färgerna varierar med molnens höjd: blå är lägst, följt av bruna och vita, och röda på toppen. Ibland kan man se de lägre lagren genom hål i de övre.

 

Klimat

Ifall man gjorde en resa genom Jupiters molnlager skulle man se väder som är lika komplext och imponerande som på jorden. Molnen på Jupiter bildas på liknande sätt som molnen på jorden. Genom att studera hur molnen reflekterar ljus och undersöka vid vilka temperaturer de bildas har forskare lyckats identifiera fyra molnlager. Uppifrån och ned består de av ammoniak, ammoniumvätesulfid och vatten. Utöver stormar har Jupiter heta fläckar. De är högtrycksområden där lavafärgade moln försvinner och avslöjar underliggande rosa moln.

Röda fläcken

Det mest omtalade kännetecknet på Jupiter är Stora röda fläcken (på sydsidan), ett gigantiskt stormsystem, dubbelt så stort som jorden. Systemet har varat i minst 400 år och upptäcktes på 1600-talet. Man vet dock att den röda fläcken håller på att krympa och vissa beräkningar tyder på att den kan vara borta om 50-100 år.

Man har känt till andra liknande fast mindre fläckar i decennier. Infraröda observationer och rotationsriktningen tyder på att den röda fläcken är en högtrycksregion vars molntoppar är betydligt högre och kallare än omgivande regioner. Det kan ha funnits liknande strukturer på Saturnus och Neptunus. Man känner inte till hur sådana strukturer kan bestå så länge.

Ytan

Jupiter har inte någon väldefinierad fast yta, som mellan jordens atmosfär och manteln. Den punkt där atmosfären anses övergå i planetyta anses istället ligga vid ett tryck av 10 bar, eller tio gånger atmosfärstrycket vid jordytan.

 

Jupiter har ringar som Saturnus, men mycket mindre. Det var det tredje systemet av ringar, som upptäcktes i solsystemet, efter Saturnus och Uranus ringar. De observerades först 1979 av Voyager 1 och undersöktes sedan grundligt av NASA. Ringarna har de senaste 23 åren också observerats med Hubbleteleskopet och från jorden. Det krävs emellertid mycket stora teleskop för att observera ringarna från jorden.

Till skillnad från Saturnus är Jupiters ringar mörka. Ringsystemet är svagt där ringarna består av fyra delar: en inre del som kallas halon, en relativt sett ljus huvudring som är mycket tunn och två bredare yttre ringar, som kan beskrivas som glänsande men svaga. De båda yttre ringarna har fått namn av de månar som de hämtat sitt material från, Amalthea och Thebe. . Förmodligen består huvudringen av material från Adrastea och Metis. Ringarna verkar bestå av damm snarare än is. Förmodligen stannar partiklarna inte kvar så länge (beroende på atmosfäriska och magnetiska drag). Om ringarna är permanenta måste de därför hela tiden bli påfyllda. Det finns också indikationer på ytterligare en ring längs Amaltheas bana.

Jupiters stora massa har påverkat solsystemets utveckling i hög grad; de flesta planeters omloppsbanors plan ligger närmare Jupiters omloppsbanas plan än solens ekvatorialplan. Majoriteten av de kortperiodiska kometerna tillhör Jupiters kometfamilj. Kirkwoodgapen i asteroidbältet orsakas till stor del av Jupiter.

Solsystemets skapelse

 

Jupiter tros vara orsaken till att asteroidbältet aldrig blev någon planet, eftersom Jupiters gravitation hindrade detta. Jupiter misstänks även delvis vara orsaken till det kraftiga bombardemang som de inre planeterna genomgick i solsystemets tidiga historia. Solsystemet har beskrivits som "solen, Jupiter, och blandat grus".

Shoemaker–Levy 9

16-22 juli 1994 hände något som fick hundratals observatorier på jorden att rikta teleskopen mot Jupiter. En komet, Shoemaker–Levy 9, kolliderade med Jupiter. Kometen splittrades i cirka tjugo delar för att sedan falla ned i Jupiters atmosfär. Explosionerna från kollisionen var så kraftiga att de kunde ses från Jorden.

Jupiter har 92 bekräftade månar (februari 2023).

De inre månarna

 

Jupiter har åtta reguljära månar (Metis, Adrastea, Amalthea, Thebe, Io, Europa, Ganymedes och Callisto). Dessa förefaller vara uppbyggda av samma material, samma blandning is och sten som kanske utgör Jupiters inre. Dessa månar bildades förmodligen av materia som blev över när Jupiter bildades.

De fyra innersta av de reguljära månarna är Metis, Adrastea, Amalthea och Thebe. Dessa har en diameter på 20–200 km. De fyra övriga kallas De galileiska månarna (Io, Europa, Ganymedes och Callisto) och är betydligt större. Alla fyra är större än dvärgplaneterna, Ganymedes är till och med större än Merkurius. Jupiters reguljära månar växte sig stora eftersom de bildades där stoftet och isen var som tätast.

De galileiska månarna jämförda med jordens måne

De yttre månarna

 

De yttre månarna är omkring sextio små månar med en diameter på 1 - 186 km. Teorin som astronomerna har är att dessa månar var asteroider innan de blev infångade av Jupiters tyngdkraft.

Jupiter har blivit besökt av flera rymdsonder genom åren:

• Pioneer 10, passerade 1973
• Pioneer 11, passerade 1974
• Voyager 1, passerade 5 mars 1979
• Voyager 2, passerade 9 juli 1979
• Ulysses, passerade 8 februari 1992 och 4 februari 2004
• Galileo, anlände 1995, utforskade Jupiters månar, togs ur bruk 2003 genom att sändas ner i Jupiter.
• Cassini-Huygens, passerade 2000
• New Horizons, passerade 28 februari 2007
• Juno, anlände 5 juli 2016.

• Planeterna i Zodiaken
• Trojanerna
• Stor konjunktion

Noter

•   Wiki Commons har media som rör Jupiter.
  Bilder & media
•   Wiktionary har ett uppslag om Jupiter.
  Ordbok
• NASA - Jupiter Fact Sheet