Jowisz: Anatomia gazowego olbrzyma

Oct 03 2019
Jowisz to największa planeta w Układzie Słonecznym. Chociaż Jowisz jest duży, tuż obok słońca, wygląda na wątły.
Jowisz jest piątą planetą od Słońca i ma około 89 000 mil (143 000 kilometrów) szerokości. NASA

Jupiter ma superlatywy do stracenia. Nie spodziewalibyśmy się niczego innego od ciała nazwanego imieniem mitycznego króla bogów. Jowisz jest nie tylko największą planetą w naszym Układzie Słonecznym, ale także obraca się w najszybszym tempie i może pochwalić się największą liczbą księżyców - i to z dużym marginesem.

To świat, w którym dni mogą być krótkie, ale burza może szaleć przez wieki. A entuzjaści nauki nie mogą się tego nacieszyć.

Rozmiar ma znaczenie

Poświęćmy chwilę, aby przyjrzeć się szalonym proporcjom Jowisza. Na równiku , piąta planeta od Słońca ma około 89 000 mil (143 000 kilometrów) szerokości. Gdyby Jowisz był wydrążoną skorupą, można by włożyć do niej więcej 1300 Ziem. Nawiasem mówiąc, czy wiesz, że Jowisz ma około 318 razy większą masę niż nasz ukochany rodzinny świat? W rzeczywistości burzowy kolos jest dwa i pół razy masywniejszy niż wszystkie inne planety w tym układzie słonecznym razem wzięte .

Chociaż jest duży, obok słońca Jowisz nadal wygląda słabo. Ta znajoma żółta gwiazda stanowi zdumiewające 99,8 procent całej masy Układu Słonecznego - łącznie z Jowiszem. Niemniej jednak planeta jest wystarczająco duża, aby wpływać na słońce w sposób, w jaki Ziemia nigdy nie mogła.

Widzisz, stwierdzenie, że Jowisz krąży wokół Słońca , nie jest całkiem dokładne . Te dwa ciała mają wspólne „centrum barycentrum”, wspólny środek masy, wokół którego oboje się obracają . Słońce utrzymuje indywidualne centrum barowe z każdą ze swoich planet.

Teraz różnica rozmiarów między Słońcem a Ziemią jest niewiarygodnie duża. Ponieważ związek jest tak wypaczony, ich wspólne centrum barowe znajduje się w samym słońcu. (W końcu słońce ma znacznie większą masę.)

Ach, ale Jowisz to inna historia . Ponieważ planeta jest tak duża, jej centrum barykady ze słońcem znajduje się poza gwiazdą, w punkcie znacznie powyżej powierzchni Słońca. A oto kolejny zabawny fakt: gigantyczna masa Jowisza powoduje lekkie - ale zauważalne - chybotanie Słońca. Jeśli więc naukowcy kiedykolwiek wykryją ten rodzaj chwiejnego ruchu w odległej gwieździe, może to oznaczać, że w pobliżu znajduje się planeta wielkości Jowisza.

Astronomowie nieustannie obserwują Wielką Czerwoną Plamę Jowisza od 1830 roku.

Jowisz to kolorowe miejsce

Względna wielkość nie jest jedyną rzeczą, która odróżnia Ziemię od Jowisza. Pod względem kompozycji oba światy są zupełnie inne. Merkury, Wenus, Ziemia i Mars są klasyfikowane jako planety naziemne , co oznacza, że ​​mają twarde powierzchnie zewnętrzne i składają się głównie z metali lub skał krzemianowych.

Z drugiej strony Jowisz jest kwintesencją gazowego giganta. Na takich planetach brakuje zewnętrznych skorup i jak nazwa sugeruje, w przeważającej części składają się one z gazów. Z kolei dwoma głównymi składnikami Jowisza są wodór i hel, chociaż wykryto również mniejsze ilości metanu, amoniaku i wody.

Ponieważ nie ma on twardej skorupy, naukowcy definiują „ powierzchnię ” Jowisza jako zewnętrzny poziom, na którym jego ciśnienie atmosferyczne jest równe ciśnieniu na Ziemi. Daleko poniżej tego zewnętrznego obszaru znajduje się warstwa zdominowana przez wodór cząsteczkowy. Poniżej znajduje się poziom, którego głównym składnikiem jest ciekły metaliczny wodór . (Materiał przypominający płynną rtęć, którą znajdujemy na naszej własnej planecie.)

Rdzeń w samym centrum Jowisza wywołuje wiele dyskusji. Niektórzy astronomowie argumentowali, że nawet nie istnieje i już dawno zniknął. Dane zebrane przez sondę kosmiczną Juno NASA mówią nam, że rdzeń jest prawdopodobnie prawdziwy, ale nadal nie wiemy, z czego jest zrobiony. Wydaje się jednak, że jest mniej skondensowany niż rdzeń wewnętrzny Ziemi oparty na żelazie i niklu.

OK, więc o co chodzi z tak zwaną powierzchnią Jowisza? Cóż, jeśli spojrzysz na planetę przez dobry teleskop, zauważysz naprzemienne pasma kolorów, które biegną przez nią poziomo.

O dziwo, sąsiednie zespoły poruszają się w przeciwnych kierunkach. Astronomowie nazywają ciemniejsze „pasami”, podczas gdy ich jaśniejsze odpowiedniki nazywają się „strefami”. Różnice w chemii, przezroczystości i / lub temperaturze mogą wyjaśniać obserwowane różnice kolorów między nimi. Strefy i pasy nieustannie zmieniają kształt, ponieważ te kolorowe linie są w rzeczywistości chmurami amoniaku w atmosferze Jowisza.

Obserwacja burzy na Jowiszu

Burze są zagadką gazowego giganta. Na półkuli południowej Jowisza występuje seria owalnych burz, które obracają się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Ponieważ mają białawe zabarwienie, nazwano je „ sznurkiem pereł ”. Od 1986 r. Dokładna liczba burz „perłowych” wahała się od sześciu do dziewięciu, przy czym osiem było widocznych, gdy Juno sfotografowała sznurek 11 grudnia 2016 r.

O wiele lepiej znana jest Wielka Czerwona Plama . Epicka burza o szkarłatnym odcieniu, zawiera wiatry, które wirują z prędkością 270 mil na godzinę (434,5 kilometrów na godzinę). Uwięzione między dwoma potężnymi strumieniami - jednym na wschodzie i jednym na zachodzie - punkt wisi na 22 stopniach szerokości geograficznej poniżej równika. Chociaż naukowcy uważają, że burza może się kurczyć, jej obecne rozmiary są nadal imponujące. Na 10,159 mil (16,350 kilometrów) szeroki, Wielka Czerwona Plama jest wystarczająco duże, aby otoczyć naszą całą planetę.

Astronomowie nieustannie obserwują burzę od 1830 roku. Dlatego wiemy, że ma ona co najmniej ponad 180 lat. Jego długowieczność może mieć coś wspólnego z prędkością obrotową Jowisza.

Twoje miasto rodzinne wykonuje nowy obrót wokół osi Ziemi raz na 24 godziny. Ale ponieważ Jowisz jest w dużej mierze gazowy, niektóre z jego równoleżnikowych regionów obracają się szybciej niż inne. Na biegunach dzień na Jowiszu trwa 9 godzin i 56 minut. Tymczasem miejsca w pobliżu równika planety są świadkami ożywionych 9 godzin i 50 minut dni.

Jednak bez względu na to, jak go pokroisz, Jowisz ma najkrótsze dni ze wszystkich planet w tym układzie słonecznym.

Sonda NASA Juno znajdowała się nieco więcej niż jedna średnica Ziemi od Jowisza, kiedy uchwyciła ten zniewalający, wzmocniony kolorami widok burzliwych chmur planety na półkuli północnej planety.

Pierścienie i księżyce

Podobnie jak Saturn, Jowisz również ma pierścienie - choć mniej dramatyczne. Odkryty w 1979 roku jowiszowy układ pierścieni składa się z czterech głównych podzbiorów, przy czym najszerszy pierścień ma zewnętrzny promień około 140 429 mil (226 000 kilometrów). Astronomowie uważają, że zbudowane z małych, ziarnistych cząstek pierścienie powstały podczas zderzeń między twardymi, skalistymi obiektami, takimi jak meteoryty i księżyce.

A mówiąc o księżycach, są one niezwykle powszechne wokół Jowisza. Nie mniej niż 79 znanych księżyców krąży obecnie wokół gazowego giganta. Pięć z nich otrzymało oficjalne nazwy w sierpniu 2019 roku . Nazwane Pandia, Ersa, Eirene, Philophrosyne i Eupheme, nowo odkryte księżyce odzwierciedlają dumną nomenklaturalną tradycję . Imiennikiem planety Jowisz jest rzymski bóg błyskawic, a jego odpowiednikiem w mitologii greckiej jest elektryzujący olimpijczyk znany jako Zeus.

Kiedy więc astronomowie odkrywają nowy księżyc Jowisza, nazywają go imieniem mitycznego kochanka lub potomka tych bogów. Ponieważ oba bóstwa były trochę po miłosnej stronie, prawdopodobnie w najbliższym czasie nie zabraknie nam imion.

TERAZ TO CIEKAWE

Wiadomo, że na Jowiszu występują burze z piorunami . Częściej wybijają się wokół biegunów niż na równiku - co jest odwrotnością sytuacji na Ziemi.

Data publikacji: 2 października 2019 r

Jowisz FAQ

Ile księżyców ma Jowisz?
Księżyce są niezwykle powszechne wokół Jowisza. Nie mniej niż 79 znanych księżyców krąży obecnie wokół gazowego giganta.
Czy Jowisz jest największą planetą?
Jowisz to największa planeta w naszym Układzie Słonecznym.
Z czego najbardziej znany jest Jowisz?
Jowisz znany jest nie tylko z kolosalnych rozmiarów, ale także z Wielkiej Czerwonej Plamy. NASA twierdzi, że Wielka Czerwona Plama to potężna burza - około 1,3 razy szersza od planety Ziemia - przedstawiająca szkarłatne chmury wirujące w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara z prędkością większą niż cokolwiek na Ziemi.
Jak duży jest Jowisz?
Na równiku, piąta planeta od Słońca ma około 89 000 mil (143 000 kilometrów) szerokości. Gdyby Jowisz był wydrążoną skorupą, można by w niej zmieścić ponad 1300 Ziem.
Jak długi jest dzień na Jowiszu?
Obrót Ziemi zajmuje 24 godziny, ale dzień na Jowiszu trwa tylko 10 godzin.