desde que Galileu Galilei observou Júpiter de perto em 1610 usando um telescópio de seu próprio design, cientistas e astrônomos têm sido imensamente fascinados pelo planeta Joviano. Não só é o maior Planeta Do Sistema Solar, mas ainda há coisas sobre este mundo – apesar de séculos de pesquisa e inúmeras missões de exploração – que continuam a confundir até as nossas maiores mentes.
uma das principais razões para isso é porque Júpiter é muito diferente do que nós, habitantes da Terra, consideramos ser normal. Entre o seu incrível tamanho, massa, composição, os mistérios dos seus campos magnéticos e gravitacionais, e o seu impressionante sistema de luas, a sua existência mostrou-nos o quão diversos planetas podem realmente ser.
Tamanho, Massa e Densidade:
Terra tem um raio médio de 6,371 km (3,958.8 mi), e uma massa de 5.97 × 1024 kg, enquanto que Júpiter tem a média de um raio de 69,911 ± 6 km (43441 mi) e tem uma massa de 1.8986×1027 kg. Em suma, Júpiter tem quase 11 vezes o tamanho da terra,e pouco menos de 318 vezes a massa. No entanto, a densidade da Terra é significativamente maior, uma vez que é um planeta terrestre – 5.514 g/cm3 em comparação com 1.326 g/cm3.
Devido a isso, Júpiter “superfície” a gravidade é significativamente maior do que a Terra normal – i.e. 9,8 m/s2 ou 1 g. Enquanto, como um gigante gasoso Júpiter tem nenhuma superfície, por si só, os astrônomos acreditam que, dentro da atmosfera de Júpiter, onde a pressão atmosférica é igual a 1 bar (que é igual a da Terra ao nível do mar), Júpiter experimenta uma força gravitacional de 24.79 m/s2 (que é o equivalente a 2.528 g).
Composição e Estrutura:
a Terra é um planeta terrestre, o que significa que ele é composto de minerais de silicato de metal e que são diferenciados entre um metal e um núcleo de silicato de manto e crosta. O núcleo em si também é diferenciado, entre um núcleo interno e o núcleo exterior (que gira na direção oposta da rotação da Terra). À medida que se desce da crosta para o interior, as temperaturas e a pressão aumentam.
a forma da Terra aproxima-se da de um esferóide oblato, uma esfera achatada ao longo do eixo de polo A polo de tal forma que existe uma protuberância em torno do equador. Esta protuberância resulta da rotação da terra, e faz com que o diâmetro no Equador seja 43 km (27 mi) maior do que o diâmetro pole-to-pole.Em contraste, Júpiter é composto principalmente de matéria gasosa e líquida que é dividida entre uma atmosfera exterior gasosa e um interior mais denso. Sua atmosfera superior é composta por cerca de 88-92% de hidrogênio e 8-12% de hélio em volume de moléculas de gás, e aproximadamente. 75% de hidrogênio e 24% de hélio em massa, com o restante um por cento consistindo de outros elementos.
a atmosfera contém vestígios de metano, vapor de água, amoníaco e compostos à base de silício, bem como vestígios de benzeno e outros hidrocarbonetos. Há também vestígios de carbono, etano, sulfeto de hidrogênio, néon, oxigênio, fosfina e enxofre. Cristais de amônia congelada também foram observados na camada mais externa da atmosfera.
o interior mais denso é composto por aproximadamente 71% De Hidrogênio, 24% de hélio e 5% de outros elementos em massa. Acredita – se que o núcleo de Júpiter é uma mistura densa de elementos-uma camada circundante de hidrogênio metálico líquido com algum hélio, e uma camada exterior predominantemente de hidrogênio molecular. O núcleo também foi inferido como sendo rochoso, mas este permanece desconhecido também.
e muito parecido com a terra, as temperaturas e pressões dentro de Júpiter aumentam dramaticamente em direção ao núcleo. Na” superfície”, acredita-se que a pressão e a temperatura sejam de 10 barras e 340 K (67 °c, 152 °F). Na região onde o hidrogênio se torna metálico, acredita-se que as temperaturas atingem 10.000 K (9.700 °C; 17.500 °F) e pressões 200 GPa. A temperatura no limite central é estimada em 36.000 K (35.700 ° C; 64.300 ° F) e a pressão interior em aproximadamente 3.000–4.500 GPa.Também como a terra, a forma de Júpiter é a de um esferoide oblato. De fato, o achatamento polar de Júpiter é maior do que o da Terra – 0,06487 ± 0,00015 em comparação com 0,00335. Isto é devido à rápida rotação de Júpiter em seu eixo, e é por isso que o raio equatorial do planeta é aproximadamente 4600 km maior do que o seu raio polar.
parâmetros orbitais:
a terra tem uma excentricidade orbital muito pequena (aprox. 0.0167) e varia em distância de 147.095.000 km (0,983 AU) do sol no periélio a 151.930.000 km (1,015 AU) no afélio. Isto funciona a uma distância média (também conhecido por. semieixo maior) de 149,598,261 km, que é a base de uma única unidade astronômica (UA).
The Earth has an orbital period of 365,25 days, which is the equivalent of 1,000017 Julian years. Isto significa que a cada quatro anos (no que é conhecido como um ano bissexto), o calendário da terra deve incluir um dia extra. Embora tecnicamente um dia completo seja considerado 24 horas de duração, o nosso planeta leva precisamente 23h 56m e 4 s para completar uma única rotação sideral (0,997 dias terrestres). Mas combinado com seu período orbital em torno do sol, o tempo entre um nascer do sol e outro (um dia Solar) é de 24 horas.
visto do polo norte celeste, o movimento da terra e a sua rotação axial aparecem no sentido anti-horário. A partir do ponto de vista acima dos pólos norte do sol e da Terra, a Terra orbita o sol no sentido anti-horário. O eixo da terra é inclinado também 23,4° em direção à eclíptica do sol, que é responsável por produzir variações sazonais na superfície do planeta. Além de produzir variações de temperatura, isso também resulta em variações na quantidade de luz solar que um hemisfério recebe ao longo de um ano.Entretanto, Júpiter orbita o sol a uma distância média (semieixo maior) de 778 299 000 km (5,2 UA), variando de 740.550.000 km (4.95 UA) no periélio e 816,040,000 km (5,455 UA) no afélio. A esta distância, Júpiter leva 11,8618 anos terrestres para completar uma única órbita do sol. Em outras palavras, um único ano jupiteriano dura o equivalente a 4.332.59 dias terrestres.A espaçonave Juno não é a primeira a visitar Júpiter. Galileu foi lá em meados dos anos 90, e a Voyager 1 tirou uma bela imagem das nuvens em sua missão. Imagem: NASA
no entanto, a rotação de Júpiter é a mais rápida de todos os planetas do Sistema Solar, completando uma única rotação em seu eixo em pouco menos de dez horas (9 horas, 55 minutos e 30 segundos). Portanto, um único ano jupiteriano dura 10.475.8 dias solares Jupiterianos.A atmosfera terrestre é composta por cinco camadas principais-a troposfera, a estratosfera, a mesosfera, a termosfera e a exosfera. Como regra, a pressão do ar e a densidade diminuem quanto mais alto se vai para a atmosfera e mais distante se está da superfície. No entanto, a relação entre temperatura e altitude é mais complicada, e pode até subir com altitude em alguns casos.
a troposfera contém cerca de 80% da massa da atmosfera da terra, com cerca de 50% localizada nos 5,6 km mais baixos (3,48 mi), tornando-a mais densa do que todas as suas camadas atmosféricas circundantes. É composto principalmente de nitrogênio (78%) e oxigênio (21%) com concentrações vestigiais de vapor de água, dióxido de carbono e outras moléculas gasosas.Quase todo vapor de água ou umidade atmosférica é encontrado na troposfera, então é a camada onde a maioria dos fenômenos meteorológicos da Terra (nuvens, chuva, neve, tempestades de raios) ocorrem. A única exceção é a termosfera, onde os fenômenos conhecidos como Aurora boreal e Aurara Australis (também conhecida como. As luzes do Norte e do Sul) são conhecidas por ocorrer.Como já foi observado, a atmosfera de Júpiter é composta principalmente de hidrogênio e hélio, com quantidades vestigiais de outros elementos. Tal como a Terra, Júpiter experimenta auroras perto dos seus pólos norte e sul. Mas em Júpiter, a atividade auroral é muito mais intensa e raramente pára. A intensa radiação, o campo magnético de Júpiter, e a abundância de material dos vulcões de Io que reagem com a ionosfera de Júpiter, criam uma luz realmente espetacular.Júpiter também apresenta padrões climáticos violentos. Velocidades de vento de 100 m/s (360 km/h) são comuns em jatos zonais, e podem chegar a 620 kph (385 mph). Tempestades formam-se em poucas horas e podem tornar-se milhares de km de diâmetro durante a noite. Uma tempestade, A Grande Mancha Vermelha, está enraivecida desde, pelo menos, o final de 1600. A tempestade tem vindo a diminuir e a expandir-se ao longo da sua história, mas em 2012, foi sugerido que a mancha vermelha gigante poderia eventualmente desaparecer.Júpiter é perpetuamente coberto por nuvens compostas por cristais de amônia e possivelmente hidrossulfeto de amônio. Estas nuvens estão localizadas na tropopausa e são dispostas em bandas de diferentes latitudes, conhecidas como “regiões tropicais”. A camada de nuvens tem apenas cerca de 50 km de profundidade, e consiste de pelo menos dois conveses de nuvens: um deck inferior grosso e uma região mais clara.Imagens compostas do Observatório de raios-X Chandra e do Telescópio Espacial Hubble mostram auroras de raios-x hiper-energéticas em Júpiter. A imagem à esquerda é das auroras quando a ejeção da massa coronal atingiu Júpiter, a imagem à direita é quando as auroras diminuíram. As auroras foram desencadeadas por uma ejeção de massa coronal do sol que chegou ao planeta em 2011. Image: X-ray: NASA/CXC/UCL/W. Dunn et al, Optical: NASA/STScI
também pode haver uma fina camada de nuvens de água subjacente à camada de amônia, como evidenciado por relâmpagos detectados na atmosfera de Júpiter, o que seria causado pela polaridade da água criando a separação de cargas necessária para os raios. As observações destas descargas eléctricas indicam que podem ser até mil vezes mais poderosas do que as observadas aqui na Terra.
luas:
a terra tem apenas um satélite orbitando, a lua. Sua existência tem sido conhecida desde os tempos pré-históricos, e tem desempenhado um papel importante nas tradições mitológicas e astronômicas de todas as culturas humanas e tem um efeito significativo nas marés da Terra. Na era moderna, a lua continuou a servir como um ponto focal para a pesquisa astronômica e científica, bem como a exploração espacial.Na verdade, a Lua é o único corpo celeste fora da terra em que os humanos realmente caminharam. A primeira aterrissagem na Lua ocorreu em 20 de julho de 1969, e Neil Armstrong foi a primeira pessoa a pisar a superfície. Desde então, um total de 13 astronautas foram à Lua, e a pesquisa que realizaram tem sido fundamental para nos ajudar a aprender sobre sua composição e formação.Graças aos exames de rochas lunares que foram trazidas de volta à terra, a teoria predominante afirma que a Lua foi criada há cerca de 4,5 bilhões de anos a partir de uma colisão entre a terra e um objeto do tamanho de Marte (conhecido como Theia). Esta colisão criou uma enorme nuvem de detritos que começou a circular o nosso planeta, que eventualmente se uniu para formar a Lua que vemos hoje.
a Lua é um dos maiores satélites naturais do sistema Solar e é o segundo satélite mais denso daqueles cujas densidades são conhecidas (depois do satélite Io de Júpiter). Também está arrumado com a terra, o que significa que um lado está constantemente virado para nós, enquanto o outro está virado para longe. O lado distante, conhecido como o “lado escuro”, permaneceu desconhecido para os seres humanos até que as sondas foram enviadas para fotografá-lo.
o sistema joviano, por outro lado, tem 67 luas conhecidas. As quatro maiores são conhecidas como as luas de Galileu, que são nomeadas em homenagem ao seu descobridor, Galileu Galilei. Eles incluem: Io, a maior atividade vulcânica corpo ativo em nosso Sistema Solar, a Europa, que é suspeito de ter uma enorme subsolo do oceano; Ganimedes, a maior lua do nosso Sistema Solar; e Calisto, que também é pensado para ter um subsolo do oceano e apresenta alguns dos mais antigos materiais de superfície no Sistema Solar.
depois há o grupo interno( ou grupo Amalteia), que é composto por quatro luas pequenas que têm diâmetros inferiores a 200 km, órbita a raios inferiores a 200.000 km, e tem inclinações orbitais de menos de meio grau. Estes grupos incluem as luas de Metis, Adrasteia, Amalthea e tebe. Juntamente com uma série de luas interiores ainda não vistas, estas luas reabastecem e mantêm o fraco sistema de anéis de Júpiter.Júpiter também possui uma série de satélites irregulares, que são substancialmente menores e têm órbitas mais distantes e excêntricas do que as outras. Estas luas são divididas em famílias que têm semelhanças em órbita e composição, e acredita-se que sejam em grande parte o resultado de colisões de grandes objetos que foram capturados pela gravidade de Júpiter.Em quase todos os sentidos imagináveis, a terra e Júpiter não podiam ser mais diferentes. E ainda há muitas coisas sobre o planeta Joviano que ainda não compreendemos totalmente. Por falar nisso, não te esqueças de estar ligado ao universo hoje para as últimas actualizações da missão Juno da NASA.
nós escrevemos muitos artigos interessantes sobre os planetas do Sistema Solar aqui no universo de hoje. Aqui está a terra em comparação com mercúrio, a terra em comparação com Vênus, a Lua em comparação com a terra, a terra em comparação com Marte, Saturno em comparação com a terra, e Netuno em comparação com a Terra.Querem mais informações sobre Júpiter? Aqui está uma ligação com as notícias de Hubblesite sobre Júpiter, e aqui está o Guia de exploração do Sistema Solar da NASA.
registramos um podcast sobre Júpiter para o elenco astronômico. Clique aqui e ouça o Episódio 56: Júpiter.