Júpiter el planeta gigante del Sistema Solar

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El descubrimiento de Júpiter se pierde en la prehistoria, no en vano es el tercer astro más brillante del cielo, después de: El Sol, la Luna, rivalizando con Venus, si bien este último nunca es visible a media noche. Posiblemente su brillo y su blanco intenso indujo a los Romanos a identificarlo como el rey de los dioses.

 


Imagen del planeta Júpiter obtenida mediante el sofware Celestia


Es un planeta gigante, que concentra el doble de masa que todos los demás planetas juntos.
Si su masa fuese 50 veces mayor en el interior se habrían originado reacciones nucleares y Júpiter sería una estrella. El Sistema Solar sería un sistema binario con dos estrellas.
Visto al telescopio aparece como un disco achatado recorrido por bandas oscuras paralelas al ecuador que muestran en ocasiones óvalos blancos u oscuros producto de las turbulencias.

La energía calorífica irradiada por Júpiter es mayor que la que recibe del Sol. Tres fuentes se apuntan como origen de este exceso de calor: la energía primordial generada por la contracción de las masas que formaron el planeta, la desintegración radiactiva de elementos como el uranio, y el movimiento del helio, más pesado, que desciende a través del hidrógeno más ligero.

Estructura interna
En el centro se encuentra un pequeño núcleo rocoso, compuesto de silicatos, unas 20 veces la masa de la Tierra. Rodeándolo se extiende una gruesa capa de hidrógeno metálico (no sólido, con propiedades propias de los metales) y por encima de ella otra de hidrógeno líquido. Por encima de esta se encuentra la atmósfera.
El planeta está compuesto en un 90% de hidrógeno, un 10% de helio y pequeñas cantidades de otros elementos.
Tiene un potente campo magnético, unas 5 veces mayor que el terrestre. Los polos magnéticos están invertidos respecto a los de la tierra.

Atmósfera
El detalle más significativo es la Gran Mancha Roja (GMR) un anticiclón (zona de altas presiones) como dos veces la Tierra de tamaño. Está situada en el Hemisferio sur. El color rojo puede deberse al fósforo que se forma en su interior. Gira en sentido directo (el mismo que el planeta) da una vuelta en 6 días.
Se producen vientos de hasta 500 km/hora, en bandas contiguas con direcciones distintas la diferencia de velocidades llega a 650 km/hora, lo que origina óvalos blancos que son visibles desde la tierra.
Las nubes blancas están compuestas por cristales de amoniaco sólido (temperatura – 140º) las anaranjadas por hidrosulfuro amónico polimerizado (temperatura – 40º)

Observación
El disco es achatado en 1/16.
Está dividido en franjas paralelas claras y oscuras.
Las franjas claras se llaman zonas.
Las franjas oscuras se llaman cinturones o bandas.
El sistema de bandas es simétrico al norte y al sur del ecuador.

En los límites entre zonas y bandas se originan grandes turbulencias llamadas ciclones o anticiclones, se observan como óvalos claros u oscuros.
La duración de estos fenómenos es de años o decenios.
Los tamaños de los fenómenos visibles son equiparables a la Tierra.
El rasgo más peculiar de la atmósfera joviana es la Gran Mancha Roja, una nube de tonalidad clara, que gira en sentido contrario a las agujas del reloj, semejante a un anticiclón terrestre.
- Es un anticiclón que dura más de 300 años.
- Fue descubierto por Doménico Cassini en 1665.
- El sentido de giro es contrario a las agujas del reloj.
- Da una vuelta en seis días.
- La anchura es de 14.000 kilómetros y  la longitud varía entre 30.000 y 40.000 km.
- Es de color rojizo por los compuestos de fósforo.
- Su intensidad ha variado pero nunca ha desaparecido.
La BES (banda ecuatorial sur) desapareció durante algunos años hace 8 -10 años.
Los observadores de Júpiter suelen dedicarse a registrar los fenómenos atmosféricos y constatar sus cambios de posición e intensidad.
También son muy interesantes los fenómenos mutuos y los fenómenos entre satélites y planeta (evolución movimientos).

Sistema de anillos
El Voyager 1 descubrió un débil anillo alrededor del planeta, tiene un espesor de 30 km y se encuentra entre 1,7 y 1,8 veces el radio del planeta. El origen puede ser debido a la desintegración de un satélite que entró en el interior del límite de Roche. Los anillos no son visibles desde la tierra con ningún telescopio.

Satélites de Júpiter
La observación de Júpiter fue uno de los primeros astros que llamó la atención de Galileo, y al cual dirigió su anteojo, hallando cuatro pequeños astros que giraban en torno suyo; del más interior al exterior se les designa como: Io, Europa, Ganímedes y Calixto (enumerados del más próximo al más lejano). En su honor se les conoce a los cuatro como Satélites Galileanos.

Io, es el cuerpo de mayor actividad volcánica de todo el Sistema Solar, con gran cantidad de volcanes activos. Esto se debe a que está tan próximo a Júpiter que las fuerzas de marea estrujan el satélite, deformándolo y generando rozamientos entre en la masa del mismo. La superficie de Io se levanta y baja 100 metros cada día y medio.

Europa, es uno de los astros con menos irregularidades en su superficie, que está surcada por una red de fisuras. Las fisuras indican la expansión de la costra de hielo que lo recubre. Se especula que debajo de la capa de hielo haya un océano de agua líquida.

Ganímedes, tiene una gruesa capa de hielo en su superficie, sembrada de muchos cráteres. La superficie está congelada hasta los 100 kilómetros de profundidad, debajo puede haber agua líquida o hielo blando, envolviendo un núcleo de silicatos. Es el satélite más grande del sistema solar, mayor que el planeta Mercurio.

Calisto, su superficie es un lodo oscuro de hielo y roca. Posiblemente debajo haya agua y un núcleo de silicatos. Un probable impacto sobre su superficie en las primeras etapas del sistema solar, le produjo un sistema de anillos a su alrededor.

En el siglo XVII se buscaba un reloj de suficiente exactitud para resolver un difícil problema de orientación: calcular la longitud geográfica de un barco en alta mar. Algunos astrónomos volvieron su mirada al movimiento de los satélites de Júpiter como patrón de tiempo. El método no fue viable para la navegación, pero el astrónomo danés Olaus Roemer descubrió que los pasos de los satélites se adelantaban o atrasaban en función de la mayor o menor distancia Tierra-Júpiter, deduciendo correctamente que la causa estribaba en el tiempo que tarda la luz en recorrer la distancia hasta la Tierra.

PARAMETRO

TIERRA

JUPITER

Distancia media al Sol (millones de km)

149,6

778,3

Distancia media al Sol (unidades astronómicas)

1

5,203

Distancia máxima al Sol (millones de km)

152,1

816

Distancia mínima al Sol (millones de km)

147,1

716

Excentricidad de la órbita

0,017

0,048

Aproximación máxima a la Tierra (millones de km)


628

Periodo orbital (años)

1

11,86

Periodo rotacional (sidéreo)

23h 56m

9h 50m

Inclinación del ecuador

23º 27’

Velocidad orbital media (km/seg.)

29,78

13,03

Diámetro ecuatorial

12.756

143.800

Achatamiento

0,003

0,06

Masa (masas terrestres)

1

318,1

Densidad (g/cm3)

5,52

1,33

Temperatura media de la superficie (diurna)

22º

-148º

Aceleración de la gravedad respecto a la Tierra (9,81m/seg2)

1

2,64

 

 


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