Jupiter

Astronomoek 500 sistema-planetario inguru aurkitu dituzte planeta ugari dituztenak. Ohikoa da sistema horiek Lurraren masa hainbat aldiz dituzten superlur batzuk dituzte, Merkuriok Eguzkian inguruan biratzen duena baino gertuago. Batzuetan, Jupiterren masa duten planetak aurkitzen dira euren izarretik oso gertu.

Biraketa handiaren hipotesiaren arabera^{[oh 3]}, baliteke Lurra eta bere gertuko planetak Jupiterrek superlurrak suntsitu ostean osatutako zatien talken ondorioz sortzea. Hipotesi honetan, Jupiter Eguzki-sistemaren barnealdera etorri zen, grabitazio tiraldiak eginez eta superlur horien arteko talkak eginez orbitak gainezartzen zirenean^[17].

Jupiter Saturnorekin erresonantzian sartu zenean, kanpoko Eguzki-sistemarako bidea hartuko luke, barne-planetak sortzea baimenduz, tartean Lurra^[18][19].

Jupiter batez ere gas eta likidoz osatuta dago. Eguzki-sistemako lau planeta erraldoietatik handiena da eta, beraz, planetarik handiena. 142.984 kilometroko diametroa du ekuatorean. Jupiterren dentsitatea 1,326 g/cm³ da, planeta erraldoien artean bigarren handiena, baina lau planeta telurikoak baino baxuago.

Konposizioa

Jupiterren goi-atmosferaren %88-92 inguru hidrogenoa da eta %8-12 helioa, gas molekulen bolumenaren ehunekoan. Helio atomo baten masa atomikoa hidrogeno atomoarena baino lau aldiz handiagoa da, beraz konposizioa ezberdina da atomoen masa kontuan hartzen badugu. Honela, Jupiterren atmosferaren masaren %75 hidrogenoa da eta %24 helioa. Geratzen den %1 beste elementuak dira. Traza elementu horiek metano, ur lurrun, amoniakoa eta siliziozko konposatuak dira. Badira ere karbono, etano, azido sulfhidriko, neon, oxigeno, fosfina eta sufre arrastoak. Kanpo atmosferan amoniako izoztuaren kristalak daude. Barnealdeko materialak dentsoagoak dira, masaren arabera %71 hidrogenoa, %24 helioa eta %5 bestelako elementuak dira^[20][21]. Infragorriak eta ultramoreak erabiliz, ikusi da bentzenoa eta beste hidrokarburoak daudela^[22].

Atmosferan dauden hidrogeno eta helio kopuruak Eguzki-sistemaren sorrerako nebulosan zeuden portzentajeak lirateke. Neona, adibidez, 20 parte milioiko baino ez da, gutxi gorabehera Eguzkian dagoenaren hamarren bat. Helioa ere Eguzkian dagoen kopuruaren %80a da^[23]. Atmosferan dagoen galera hau planetaren barnealdera egindako prezipitazioaren ondorioa litzateke^[24].

Espektroskopian oinarritua, Saturnok Jupiterren konposizio antzekoa duela uste da, baina Urano eta Neptunok hidrogeno eta helio kopuru txikiagoa dute, eta beste elementu izoztu batzuk; horregatik deitzen zaie izotzezko erraldoiak^[25].

Masa eta tamaina

Jupiterren masa Eguzki-sistemako beste planeta guztiak batuta baino 2,5 aldiz handiagoa da. Hain da masiboa ezen Eguzkiarekin duen barizentroa Eguzkiaren gainazalean dagoen, Eguzkiaren zentrotik 1.068 eguzki-erradiora^[26][27]. Jupiter Lurra baino askoz handiagoa da, baina bere dentsitatea nabarmen txikiagoa da: bere bolumena Lurraren halako 1.321 da, baina bere masa 318 aldiz handiagoa da^[28]. Jupiterren erradioa Eguzkiaren erradioaren1/10 da, eta bere masa Eguzkiarena baino 0,001 aldiz txikiagoa, beraz bien dentsitatea antzekoa dela ikus daiteke^[29]. Jupiterren masa (${\displaystyle M_{\text{J}}}$ edo ${\displaystyle M_{\text{Jup}}}$ ) askotan erabiltzen da beste objektu batzuen masak aipatzeko edo alderatzeko, batez ere Eguzki-sistematik kanpoko exoplanetak eta nano marroietan. Adibidez, HD 209458 b exoplanetaren masa 0,69 M_J da, Kappa Andromedae b-ren masa 12,8 M_J den bitartean^[30].

Eredu teorikoetan oinarrituta, Jupiterrek gaur egun duena baino askoz masa txikiagoa izango balu, bere buruaren gainean kolapsatuko litzatekeela ikusi da. Masa aldaketa txikiagoa balitz, bere erradioa ez zen aldatuko modu nabarmenean, baina 500 M_⊕ baino gehiago balu^[31] (gaur egun duenaren 1,6 aldiz gehiago) barnealdea askoz gehiago konprimatuko litzateke presioaren eraginez eta bere bolumena txikiagotuko litzateke materia gehiago izanda ere. Ondorioz, Jupiterrek bere konposizio eta historia ebolutiboa jasan duen planeta batek izan dezakeen diametrorik handiena duela uste da. Masa gehiago gehituz gero, planetaren nukleoa uzkurtzen jarraituko luke, ahalik eta izar-igniziora emateko baldintzak izan arte, Jupiterren masa baino 50 aldiz gehiago duten nano marroien antzera^[32].

Jupiterrek 75 aldiz masiboagoa izan beharko litzateke hidrogenoa fusionatzen hasteko eta izar batean bilakatzeko. Hala ere, ezagutzen den nano gorririk txikiena Jupiterren erradioa baino %30 handiagoa baino ez da^[33][34]. Jupiterrek bero gehiago irradiatzen du Eguzkitik jasotzen duena baino; barnealdean sortzen duen beroa Eguzkitik jasotzen duen erradiazioaren antzekoa da^[35]. Sortzen duen bero gehigarri hau Kelvin-Helmholtz mekanismoaren ondorioa da, kontrakzioaren bidez sortua. Prozesu honen bidez Jupiter 2 zentimetro uzkurtzen da urtero^[36]. Sortu zenean, beraz, Jupiter gaur egun baino beroagoa zen eta gaur egun duen diametroaren bikoitza zuen^[37].

Barne egitura

Jupiterrek elementu ezberdinak dituen nukleo dentso bat duela uste da. Bere inguruan hidrogeno metalikoa eta helioa duen geruza bat egongo litzateke, eta kanpo geruza bat, batez ere hidrogeno molekularrez osatua^[38]. Egitura basiko honetatik haratago, ezjakintasun handia dugu oraindik. Nukleoa, adibidez, arrokaz osatuta dagoela esan ohi da, baina bere konposizioa ezezaguna da, baita ere materialen propietateak zeintzuk diren tenperatura eta presio handi horietan. 1997an, grabitazio neurketen ondorioz, nukleo bat zegoela proposatu zen, Lurraren halako 12 eta 45 masa dituena, eta Jupiterren masaren %4-%14 artean^[35][39]. Nukleo bat egotea Jupiterren historiako zatiren batean, gutxienez, planeten formazio-ereduetan oinarritzen da, beharrezko ikusten baita arroka edo izotzezko nukleo masibo bat egotea bere inguruan hidrogeno eta helio nahiko biltzeko protoeguzkiaren nebulosatik. Onartzen badugu existitzen dela, asko uzkurtuko litzateke bere gainean sortutako hidrogeno metaliko likidoaren konbekzioak nukleo hori urtu eta hainbat material gorantz eramaterakoan. Baliteke, beraz, nukleo hori guztiz desagertua egotea, grabitatearen neurketak ez direlako oraindik ere zehatzak aukera hau guztiz onartzeko^[38][40].

Barne nukleo hau hidrogeno metaliko oso dentsoz inguratuta egongo litzateke, planetaren erradioaren %78 hartuz^[38]. Geruza honetan, euri-tanta itxura duten helio eta neona beherantz eroriko lirateke, elementu hauen ugaritasuna murriztuz goi-atmosferan^[24][41]. Saturno^[42], Urano eta Neptunon bezala^[43] diamante euri-jasak proposatu dira geruza honetan.

Hidrogeno metaliko geruza honen gainean hidrogenozko barne-atmosfera garden bat dago. Sakonera honetan, presio eta tenperatura hidrogenoaren presio kritikoaren eta tenperatura kritikoaren gainetik daude^[44]. Egoera horretan, ez daude fase likido eta fase gaseosoaren arteko ezberdintasunik eta hidrogenoa fluido superkritiko bat dela esaten da. Onuragarria da hidrogenoa gas gisa tratatzea goiko geruzan, lainoen geruzatik 1.000 kilometroko sakoneraraino, eta likido gisa sakonago dauden geruzatan^[38]. Fisikoki, ez dago muga finkorik euren artean, gasa beroago eta dentsoago egiten da jaisten goazen heinean^[45][46].

Tenperatura eta presioa etengabe doaz gorantz Jupiterren nukleorantz hurbiltzen garen heinean, Kelvin-Helmholtz mekanismoaren ondorioz. 10 barreko presiopean, tenperatura 340 K ingurukoa da (67 °C). Fase-trantsizioa ematen den eskualdean, non hidrogenoa bere puntu kritikoaren gainetik berotzen den eta metaliko bilakatzen den, kalkulatzen da tenperatura 10.000 K ingurukoa dela, eta presioa 200 GPa. Nukleoaren mugan egongo litzatekeen tenperatura 36.000 K eta 3.000-4.500 GPa ingurukoa izango litzateke^[38].

Atmosfera

Jupiterrek Eguzki-sistema osoko atmosferarik handiena du, 5.000 kilometroko altuerarekin^[47][48]. Jupiterrek ez duenez gainazalik, atmosferaren oinarritzat hartzen da presio-atmosferikoa 100 kPa (bar 1) deneko puntua.

Laino geruzak

• 
  Jupiterren lainoen mugimendua, proiekzio zilindrikoan
• 
  Hego poloa
• 
  Hego poloko ekaitzen gertuko irudia
• 
  Hodeien detaile bat, Junok ikusia
• 
  Hodeien detaile bat, Junok ikusia

Jupiter beti dago amoniako kristalez eta, litekeenez, amonio hidrosulfurozko ${\displaystyle {\ce {(NH4)HS}}}$ osatutako hodeiekin estalia. Hodei horiek tropopausan daude, eta latitude ezberdinetan banda sistema batean antolatuta daude. Banda horiek eskualde tropikal izena ematen zaio. Hauek, aldi berean, kolore argiagoa edo ilunagoa duten azpi-taldetan banatzen dira. Zirkulazio ezberdina duten eskualde hauen arteko elkarrekintzak ekaitzak eta turbulentziak eratzen ditu. Haizearen abiadura 100 m/s ingurukoa izan daiteke (360 km/h) hainbat eskualdetan^[49]. Zonal horiek kolore, zabalera eta intentsitate aldaketak dituzte urterik urte, baina nahikoa egonkorrak dira zientzialariek identifikatu eta izendapen orokorrak emateko^[28].

Hodeien geruza horrek 50 kilometroko sakonera baino ez du, eta gutxienez bi mailako hodeiak daude bertan: behe geruza lodi bat eta goiko geruza argiago bat. Baliteke ere egotea ur-hodeien geruza fin bat amoniako geruzaren azpian. Ur-hodeiak daudela babesten du tximistak ikusi direla Jupiterren atmosferan. Deskarga elektriko hauek Lurrean dauden tximistena baino milaka aldiz indartsuagoak dira^[50]. Hodei horiek tximistak sortzeko mekanismoa Lurrean dagoen berdina dela uste da, euren barruan dagoen tenperatura diferentziaren ondorioz^[51].

Hodeien kolore laranja eta marroia Eguzkiaren argi ultramorearekin kolorez aldatzen duten konposatuek ematen dute. Zein den efektu zehatza ez da ezaguna, baina uste da fosforoa, sufrea eta hidrokarburoak izango direla^[35][52]. Konposatu koloretsu hauek, kromoforo izena dutenak, hodeien beheko alde epelean nahasten dira. Zonak sortzen dira gorantz doazen konbekzio zelulek amoniakoa kristalizatzen dutenean beheko hodeiak estaliz^[53].

Jupiterren makurdura axiala baxua da, eta beraz poloek eguzki-erradiazio txikiagoa jasotzen duten planetaren ekuatoreak baino. Planetaren barnealdean dagoen konbekzioak energia handia eramaten du poloetara, tenperaturak egonkortuz hodei-geruzan zehar^[28].

Orban Gorri Handia eta beste zurrunbilo batzuk

Jupiterren egiturarik ezagunena Orban Gorri Handia da^[54], Lurra baino handiagoa den antizikloi bat, ekuatoretik 22ºra hegoaldean. 1831tik existitzen dela badakigu^[55], baina baliteke ere bertan egotea 1665an^[56][57]. Hubble espazio teleskopioak beste bi "orban gorri" ikusi ditu Orban Gorri Handiaren ondoan. Ekaitzaren tamaina handia da, eta Lurretik ikus daiteke teleskopio baten bidez, 12 zentimetroko irekiera baino gehiago badu^[58]. Objektu obalatua da, eta erlojuaren kontrako norabidean biratzen du, sei egunean behin^[59]. Ekaitz honen altuera maximoa 8 kilometrokoa da inguruan dituen hodeiekiko^[60].

Orban Gorri Handia nahikoa handia da Lurra bere barnean sartzeko^[61]. Eredu matematikoek proposatu dute ekaitza egonkorra izan daitekeela, eta Jupiterren dagoen berezko egitura bat^[62]. Hala ere, tamaina gutxitu da aurkitu zenetik. XIX. mendean egindako lehen behaketetan 41.000 km. zituela kalkulatu zen. Voyager 1979an iritsi zenean 23.300 kilometro zituen luzeran, eta 13.000 kilometro zabaleran^[63]. Hubblek 1995an behatu zuen eta 20.950 kilometro zituela ikusi zuen, eta 2009an egindako behaketek 17.910 kilometroko zabalera eman zuten. 2015ean berriro neurtu zen eta 16.500 kilometro luze eta 10.940 kilometro zabal zela ikusi zen^[63]. Hau da, 930 kilometro txikiagotzen ari da urtero^[61][64].

Hau bezalako ekaitzak eta turbulentziak ohiko egiturak dira gasezko erraldoietako atmosferatan. Jupiterrek baditu ere "obalatu zuriak" eta "obalatu marroiak", izenik ez duten ekaitza txikiagoak. Zuri obalatuak hodei erlatiboki hotzagoak dira, goiko atmosferan. Obalatu marroiak "hodeien geruza normalean" dauden hodei beroagoak dira. Ekaitz horiek ordu batzuetan egon daitezke aktibo, edo hainbat mendetan zehar hedatu. Voyagerrek egitura hauek ekaitzak zirela demostratu aurretik, ebidentzia indartsua zegoen esateko egitura hauek ez zeudela lotuta planetaren barne egiturarekin batekin, orbanek biraketa ezberdina dutelako atmosferako beste ezaugarriekin alderatuta, batzuetan azkarrago eta besteetan geldoago.

2000. urtean hego hemisferioan Orban Gorri Handia bezalako beste egitura bat sortu zen, baina txikiagoa. Sorrera egitura txikiagoen baturaz sortu zen, ekaitz obal txikiak batu zirenean egitura handiago bat sortzeko. Batutako hiru egitura obal horiek 1938tik ezagutzen ziren. Sortutako egitura berriari Oval BA izena eman zioten, eta "Orban Gorri Gaztea" ezizenarekin ezagutzen da. Tamainaz handitu da geroztik, bere intentsitatea areagotu eta kolorea zuritik gorrira igaro da^{[60][65][66][65]}.

2017ko apirilean, zientzialariek "Orban Hotz Handia" izena eman zioten egitura aurkitu zuten Jupiterren termosferan bere ipar poloan. Egitura honek 24.000 kilometroko luzera eta 12.000 kilometroko zabalera du, eta inguruko materiala baino 200 °C hotzagoa da. Txileko Very Large Telescopeko ikerlariek NASAk 1995etik 2000ra bitarte hartutako datuak erabili zituzten azterketarako. Ikusi zuten orbanaren tamaina, forma eta intentsitatea aldatzen zen bitartean, bere posizioa modu orokorrean mantendu zela 15 urtez. Uste denez, orban hau Orban Gorri Handia bezalakoa da egituran, eta nahiko-egonkorra da, Lurreko termosferako zurrunbiloak bezala. Ion sortzen diren partikula kargatuek eta planetaren ekaitz-magnetikoek beroa trukatzen dutela uste da, horrelako orbana sortzen^{[67][68][69][70]}.

Magnetosfera

Jupiterrek magnetosfera oso indartsua du. Izan ere, eguzki-sistemako planeta-egitura handiena da. Lurretik, Ilargia baino handiagoa ikusiko litzateke. Eremu magnetiko izugarri honek karga elektrikodun partikulak Jupiterren poloetara zuzentzen ditu aurora ikusgarriak sortuz. Ioko sumendiek jaurtitako partikulek toru bat eratzen dute eta eremu magnetikoak atmosferarentzako fluxu bat eragiten du. Jupiterren barnean hidrogenoak era metalikoan jokatzen du. Barne errotazioak eta elektroien askatasunak korronte elektrikoak sortzen ditu, honek aldi berean eremu magnetikoa sortuz.

Pioneer zundek Jupiterren magnetosferaren lehenengo frogak eman zituzten eta bere intentsitatea neurtu zuten. Hau lurrarena baino 10 aldiz handiagoa da, eta energia lurrarenarena 20.000 beste. Ipar polo magnetikoa planetaren hego polo geografikoan dago, errotazio-ardatzarekiko 11 °C-ko inklinazioarekin. Magnetosferaren buztana Saturnoren orbita baino urrunago hedatzen da^[35].

Jupiter da planeta bakarra Eguzkiaren orbitaren barizentroa Eguzkiaren bolumenetik kanpo duena, nahiz eta bakarrik Eguzkiaren erradioaren %7 den diferentzia hori^[71]. Jupiter eta Eguzkiaren arteko batez besteko distantzia 778 milioi kilometrokoa da, gutxi gorabehera Lurraren batez besteko distantziaren 5,2 aldiz gehiago. Orbita bat egiten du 11,86 Lurreko urtean behin. Ia zehazki Saturnoren orbitaren periodoaren bi bosten da: Eguzki-sistemako bi planetarik handienek erresonantzia orbitaletik gertu daude^[72]. Jupiterren orbita eliptikoa Lurrarenarekin alderatuta 1,31º makurtua dago. Jupiterren orbitaren eszentrikotasuna 0,048 denez, Eguzkiarekiko duen distantzia 75 milioi kilometrotan aldatzen da periheliotik afeliora.

Jupiterren makurdura axiala erlatiboki txikia da: 3,13º. Ondorioz, ez dago urtaroen aldaketa nabarmenik, Lurrean edo Marten gertatzen den bezala^[73].

Jupiterren errotazioa planeta guztien artean azkarrena da: bere ardatzaren inguruan errotazio oso bat egiten du hamar orduan behin. Ondorioz, ekuatoreak oso zabalduak daude poloekin alderatuta, teleskopio normal bat erabilita ikus daitekeen bezala. Planeta esferoide oblatu bat da, ekuatoreko diametroa poloetako diametroa baino handiagoa da. Jupiterren ekuatoreko diametroa poloetan duena baino 9.275 kilometro handiagoa da^[74].

Jupiter ez denez gorputz solido bat, bere atmosferaren goialdeak errotazio diferentziala du. Atmosfera polarraren errotazioa ekuatoreko atmosferarena baino 5 minutu luzeagoa da; hiru sistema erabiltzen dira erreferentzia marko gisa, atmosferaren ezaugarriak zehaztu behar direnean batik-bat. I Sistema 10º N eta 10º S arteko eremuan erabiltzen da, eta 9h 50m eta 30s irauten du bertan errotazioak. II Sistemak bere ipar eta hegoaldean dauden latitude guztientzat da, eta bere errotazioak 9h 55m eta 40,6 s irauten ditu. III Sistema irrati-astronomiak zehaztu zuen, eta planetaren magnetosferaren errotazioa du oinarri. III Sistemaren errotazioa da Jupiterren errotazio ofiziala^[75].

Jupiterrek 79 satelite natural ezagun ditu^[76][77]. Horietatik 63 txikiak dira, 10 kilometro baino txikiago, 1975etik aurrera aurkituak. Lau handienak Lurretik ikus daitezke prismatikoak erabilita gau argi batean. Galilear ilargiak dira: Io, Europa, Ganimedes eta Kalisto.

Galilear ilargiak

• 
  Jupiterren lau sateliterik handienak, planetarekiko duten distantziaren arabera: Io, Europa, Ganimedes eta Kalisto.

Galileok aurkitutako lau ilargiak (Io, Europa, Ganimedes eta Kalisto) Eguzki-sistemako sateliterik handienetakoak dira. Horietako hiruren orbitek (Io, Europa eta Ganimedes) Laplaceren erresonantzia dute euren artean; Iok egiten dituen lau orbitako, Europak zehazki bi orbita egiten ditu eta Ganimedesek bakarra egiten du. Erresonantzia honen ondorioz, orbitek oso itxura eliptikoa dute, ilargi bakoitzak bultzada gehigarri bat jasotzen duelako zehazki orbitaren puntu berdinean. Jupiterren itsasaldiaren indarrak, bestetik, orbita horiek ahalik eta zirkularrenak izan daitezen egiten du lan^[78].

Orbiten eszentrikotasunak hiru ilargien azalaren flexioa sortzen du, Jupiterren grabitateak oraindik gehiago hanpatuz gerturatu ahala. Urruntzen doazen heinean, itxura esferikoagoa lortzen dute. Itsasaldiei lotutako flexio honek planetaren barnealdea berotzen du, marruskaduraren ondorioz. Fenomeno honen ikuspegirik dramatikoena Ioren sumendi jardueran ikusten da, eta maila txikiagoan Europaren azal gaztean (azala berritu dela esan nahi du horrek).

Sateliteen sailkapena

Voyagerren aurkikuntzen aurretik, Jupiterren ilargiak launako taldetan sailkatzen ziren, euren orbitaren elementuen arabera. Voyagerren ondoren aurkitu diren kanpoko orbitetako ilargi txikiek egoera korapilatu dute. Gaur egun sei talde nagusi egiten dira, baina batzuk eta besteak ez dute zertan hain antzeko izan.

Oinarrizko sailkapen bat ia Jupiterren ekuatorearen inguruan ia orbita zirkular erregular batean biratzen dutenak talde batean sartzea da. Hauek Jupiterrekin batera sortu zirenak dira. Beste ilargiak zenbat diren ezezaguna da, plano eliptiko eta oso makurtuak dituzten multzo ezberdinak osatzen dituzte. Uste denez kapturatutako asteroideak edo horien zatiak izango lirateke. Talde bat osatzen duten sateliteek orbita antzekoak dituzte, eta beraz jatorri bera izan lezakete, agian kapturatutako ilargi handiago baten zatiak^[36][79].

• Amaltea taldea da, Galileo taldearen ostean, garrantzitsuena. Bertan Metis, Adrastea, Amaltea eta Tebe sateliteak daude. Jupiterretik Galileo taldea baino gertuago daude.
• Kanporago, satelite irregularrak daude. Himalia kenduta, nahiko txikiak dira. Era berean hainbat taldetan sailkatzen dira:
  • Temistok berak bakarrik osatzen duen taldea. Galileo taldea eta hurrengo taldearen artean orbitatzen du.
  • Himalia taldea, Jupiterretik 11-12.000.000 km-ra.
  • Carpok beste talde bakarti bat osatzen du.
  • Valetudo, hirugarren kasu isolatua. Orbita progradoa du, baina hurrengo taldeetako erretrogradoekin talka egin lezake.
  • Ananke taldea nahiko handia da. Bataz beste, sateliteak 21.276.000 km-ra daude.
  • Karme taldea, talde erretrogrado bat.
  • Pasifae taldea, nahiko sakabanatua.

Eraztunak

1979 urtean Voyager 1 espazio-ontziak Jupiterren eraztun mehe batzuk aurkitu zituen. Jupiterren eraztunak oso ahulak dira, eta hiru segmentutan banatuta daude: barne toroide bat, halo gisa ezagutzen dena, erlatiboki distiratsua den eraztun nagusi bat, eta errezel ahula den kanpo eraztuna^[80]. Ematen duenez, eraztun hauek hautsez osaturik daude, eta ez izotzez, Saturnoren eraztunak bezala. Eraztun nagusia Adrastea eta Metisetik ateratako materialez osatuta dagoela uste da. Normalki ilargira berriro eroriko liratekeen materialak Jupiterren grabitazio eremu sendoaren orbitan geratzen dira. Denborarekin, material hori Jupiterrera erortzen da, baina material berria etortzen da satelite horietan ematen diren inpaktu berrien ondorioz. Baliteke ere Tebe eta Amalteatik eratorritako materialetik osatzea kanpoko eraztun ahula^[81]. Badago ere ebidentzia Amaltearen orbitan endekatua dagoen harrizko eraztun txiki batena, satelite horren arrastoekin sortua^[82].

Eguzkiarekin batera, Jupiterren grabitateak Eguzki-sistema modelatzen lagundu zuen. Planeta gehienen orbitak Jupiterren orbitaren planoan daude kokatuta, eta ez Eguzkiaren plano ekuatorialean. Merkurio da Eguzkiaren planoan orbitatzen duen planeta bakarra. Asteroide gerrikoan dauden Kirkwooden hutsuneak batez ere Jupiterren eraginez sortu dira, eta barne Eguzki-sistemako bonbardaketa indartsu berantiarra ere Jupiterren mugimenduaren ondorioa izan liteke^[83].

Bere satelite naturalekin batera, Jupiterren eremu grabitatorioak hainbat asteroideren gaineko kontrol grabitatorioa du, batez ere Jupiterren orbitan dauden Lagrangeren puntuetan kokatzen direnak. Asteroide horiek troiar izena dute, eta bi taldetan banatzen dira, greziar asteroideen kanpamentua eta troiar asteroideen kanpamentua, Iliada gogoan. Talde honetako lehenengoa 588 Akiles da, Max Wolfek 1906an aurkitua; geroztik 2.000 baino gehiago aurkitu dira^[84]. Handiena 624 Hektor da.

Ziklorik laburrena duten kometak Jupiterren familiakoak dira; familia honetan Jupiterren ardatzerdi handia baino txikiagoa dutenak sartzen dira. Uste da Jupiter familiako kometak Kuiperren gerrikoan sortu zirela, Neptunoz haraindiko objektu objektu gisa. Jupiterrengandik gertu pasatzerakoan, euren orbita aldatzen da eta, ondoren, Eguzkia eta Jupiterren artean mugitzen dira^[85].

Jupiterren masaren magnitudea hain handia izanda, Jupiterren eta Eguzkiaren arteko biraketaren barizentroa Eguzkiaren gainazaletik kanpo geratzen da^[86]. Jupiter da Eguzki-sisteman bakarra ezaugarri honekin.

Batzuetan, Jupiterrek Eguzki-sisteman dauden objektuak erakartzen ditu eta planetaren aurka talka egiten dute. Planeten artean kometa-talka gehien jasaten duen objektua da^[87], Lurrak jasaten dituenak baino 200 aldiz gehiago^[88]. Zientzialarien artean eztabaidatzen da ea Jupiterren eraginez Kuiper gerrikoan dauden objektuak Lurrerantz abiatzen diren, edo kontrara, Oorten hodeian dauden objektuetatik babesten ote gaituen^[89]. Talka ezagunen artean dago Shoemaker–Levy 9 kometak 1994an eginikoa, inoiz ikusitako lehen talka^[90][91].

Jupiter gaueko zeruko hirugarren objekturik distiratsuena izan ohi da, Ilargia eta Artizarraren ondoren; batzuetan, Marte Jupiter baino distiratsuago izan daiteke^[92]. Jupiterrek Lurrarekiko duen distantzia eta posizioaren arabera, bere itxurazko magnitudea -2,94tik (oposizioan) -1,66ra (konjuntzioan) alda daiteke. Batez besteko itxurazko magnitudea -2,2 izaten da, 0,33ko desbideratze estandarrarekin^[93]. Jupiterren diametro angeluarra 50,1etik 29,8 arkosegundura aldatzen da. Jupiter oposizioan eta perihelioan dagoenean ikusten da distiratsuenen^[2].

Lurrak Jupiter gainditzen du 398,9 egunero, Eguzkiaren inguruan bira egiten duenean, periodo sinodiko deitzen den tartea. Egiten duenean, Jupiterrek atzerako bidea egiten duela ematen du, atzeko izarrekin alderatuta. Hau da, denbora tarte batez, Jupiterrek egindako bidea desegiten du zeruan egiten duen mugimenduan.

Jupiterren orbita Lurraren orbitatik kanpo dagoenez, Jupiterren ez dira faseak ikusten, Ilargian bezala. Inoiz ez da planetaren 11,5º baino gehiago iluntzen. Hau da, Lurrean jarritako teleskopio batek beti ikusiko du Jupiter ia-ia betea. Lehen espazio misioak egin zirenean ikusi ahal izan zen, lehenengoz, Jupiter erdizka argituta^[94].

Teleskopio txiki batekin Galileoren ilargiak ikus daitezke, eta planeta hodei zerrendak dituela. Teleskopio handiagoa behar da Orban Gorri Handia ikusteko Lurrari begira dagoenean^[95].

Teleskopioaren aurreko ikerketa

Jupiterren lehenengo behaketak Babiloniako astronomoek egin zituzten K.a. VII. eta VIII. mendetan^[96]. Antzinako Txinan ere Suìxīng (歲星) behatu zuten, eta 12 Lurreko urteetako bere zikloa ezarri zuten. Txinan oraindik erabiltzen da bere izena (txinera sinplifikatuz: 岁) adinari buruz galdetzen denean. K.a. IV. mendean jada, egindako behaketen ondorioz Txinako zodiakoa asmatu zuten^[97]; urte bakoitza Tai Sui izar batek eta bere jainkoak kontrolatzen du, Jupiterrek gaueko zeruan duen posizioaren kontrako aldeko eskualdean oinarrituta. Praktika honek biziraun du taoismoan eta Ekialdeko Asiako hamabi animalien zodiakoan, nahiz eta gaur egun jendeak gehienak uste duen Budaren aurreko animalien etorrerari buruzkoa dela. Xi Zezong historialariaren arabera Gan De astronomoak Jupiterren ilargiak aurkitu zituen K.a. 362an begi hutsez. Hau egia balitz, Galileori aurre hartu zion bi milurtekotan^[98][99].

Klaudio Ptolomeo astronomo greziarrak bere II. mendeko Almagesto lanean epiziklo ezberdinak zituen eredu geozentriko bat sortu zuen Jupiterren mugimendua azaltzeko. Jupiterren periodoari 4.332,38 egun edo 11,86 urte eman zizkion^[100].

Lurretik egindako behaketa teleskopikoak

1610ean Galileo Galileik Jupiterren lau ilargi handienak aurkitu zituen, Galilear ilargiak izenarekin ezagutzen ditugunak, teleskopio bat erabiliz. Uste denez, hau izan zen teleskopio batekin Lurrarenak ez diren beste ilargi bat behatu zen lehen aldia. Galileoren aurkikuntza eta hurrengo egunean Simon Mariusek behaketa bera egin zuen modu independentean, baina ez zituen bere aurkikuntzak argitaratu 1614ra arte^[101]. Hala ere, Mariusek proposaturiko izenak dira erabiltzen ditugunak (Io, Europa, Ganimedes eta Kalisto). Aurkikuntza honekin, lehen aldiz ikusi zen Lurrean zentratu gabeko mugimendua beste objektu astronomiko batean. Kopernikoren eredu heliozentrikoaren teoriaren aldeko puntu nabarmena izan zen; Galileok Kopernikoren teoriaren alde hitz egin zuen, eta horregatik Inkisizioaren aurrean deklaratu behar izan zuen^[102].

1660ko hamarkadan Giovanni Cassinik teleskopio berri bat erabili zuen Jupiterren orbanak eta banda koloretsuak aurkitzeko, eta ikusi zuen planetak forma oblatua zuela, hau da, poloetan hanpatua dagoela^[103]. Planetaren errotazio-periodoa zehazteko gai izan zen ere.1690an aurkitu zuen atmosferaren errotazioa ez zela aldi berean ematen.

Orban Gorri Handia, Jupiterren hego hemisferioan dagoen ekaitz obalatua, 1664an Robert Hookek deskribatu zuen, eta 1665an Cassinik, baina honen inguruko eztabaida dago. Heinrich Schwabe botikariak lehen marrazki zehatza egin zuen 1831n^[104]. Orban Gorri Handia ez zen ikusi 1665tik 17908ra, baina askotan ikusi zen 1878an, 1883an berriro eta XX. mendearen hasieran indarra galduz hainbat alditan^[105].

Giovanni Borelli eta Cassinik Jupiterren sateliteen taula zehatzak egin zituzten, Jupiterren eguzki-eklipseak eta ilargi-eklipseak aurretik esateko balio handikoak ziren. 1670eko hamarkadan ikusi zen Jupiter Eguzkiaren aurkako aldean zegoenean, eklipse horiek uste baino 17 minutu beranduago gertatzen zirela. Ole Rømerrek pentsatu zuen hori bakarrik zela posible argiak ez bazuen bat-batean bidaiatzen, eta abiadura finitu bat baldin bazuen. Cassinik ez zuen konklusio horrekin bat egin, baina lehen aldiz argiaren abiadura neurtu ahal izan zen^[106].

1892an E. E. Barnardek Jupiterren bosgarren satelite bat ikusi zuen 910 milimetroko errefrakzio-teleskopio batekin. Objektu hain txikia ikustearen zailtasunaz jakitun, laster izan zen pertsona famatua^[107]. Ilargi honi Amaltea izena eman zioten beranduago. Zuzeneko behaketaren ondorioz aurkitu zen azken ilargia izan zen^[108].

1932an Rupert Wildtek amoniakoa eta metanoa identifikatu zituen Jupiterren espektroan^[109].

1938n hiru antizikloi obalatu zuri ikusi ziren. Hainbat hamarkadaz bereizita egon ostean, lehenengo biak 1998an batu ziren, eta hirugarrena 2000an Oval BA deitzen den orbana sortuz^[110].

Irrati-teleskopio bidezko ikerketa

1955an Bernard Burkek eta Kennet Franklinek 22,2 MHz-tan Jupiterretik zetozen irrati seinaleak detektatu zituzten. Irrati emisio hauen periodoa planetaren errotazioarekin lotuta zegoela ikusi zuten, eta informazio hau baliatu zuten errotazio abiaduraren datua hobetzeko. Irrati seinaleak bi motakoak ziren, luzeak (L), hainbat segundo irauten zituztenak, eta laburrak (S) segundo ehuneko baten iraupena zutenak^[111].

Ondoren, ikusi zuten uhin-luzeraren arabera hiru motakoak zeudela: dekametrikoak, Jupiterren errotazioaren eta Io satelitearekiko elkarrekintzaren arabera aldatzen zirenak^[112]; dezimetrikoak, Jupiterrek bere ekuatorean duen toroide itxurako ziklotroi erradiazioan jatorria dutenak^[112]; eta Jupiterren atmosferaren beroak sortzen duen erradiazio termikoa.

Esplorazioa

1973tik aurrera hainbat satelite artifizial eta zundek bisitatu dute Jupiter. Askotan Jupiter erabili da beste planeta batzuetarako bidaiak egiterakoan, duen grabitazio-indarrak aukera ematen duelako delta-v aldatu eta asistentzia grabitatorioa eskuratzeko, nahiz eta bidaia luzeagoa izan horrela^[113].

Bertatik pasa diren misioak

Gerturatzen lehenengoa Pioneer 10 izan zen, eta bidalitako argazkiek eta datuek lagundu zuten Jupiterren enigma batzuk konpontzen^[114]. Pioneer misioak erabili ziren Jupiterren atmosferaren eta bere ilargietako batzuen lehen argazkiak egiteko. Planetaren inguruan zegoen erradiazioa uste baino handiagoa zela aurkitu zuten, baina biziraun ahal izan zuten. Espazio ontzi hauen ibilbidea erabili zen sistema osoaren masaren estimazioak hobetzeko, Jupiterren diametroa hobeto zehazteko eta poloetako hanpadura nolakoa zen neurtzeko^[115].

Sei urte beranduago Voyager misioak Galilear ilargien inguruan genekiena aldatu zuen eta Jupiterren eraztunak aurkitu zituen. Orban Gorri Handia antizikloi bat zela ziurtatu zuten, eta tamaina txikiagoa zela eta kolorea aldatu zela ikusi zuten. Ioren orbitan ionizatutako atomoen toroide bat aurkitu zuten, Ioren sumendiak eta tximistak Jupiterren alde ilunean^[116]. Urte batzuk geroago Ulysses zunda bertatik pasa zen, Eguzkirako bidean; magnetosfera neurtu zuen^[117]. 2000. urtean Cassini zunda Jupiterretik pasa zen Saturnorako bidean, eta erresoluzio handiko lehen argazkiak bidali zituen^[118]. Plutonera bidean New Horizons espazio ontzia ere Jupiterretik pasa zen, abiadura hartzeko. Ioren sumendietako plasma neurtu eta beste sateliteak detaile handiz behatu zituzten, Himalia eta Elarari argazkiak egiteaz gain^{[119][120][121][122]}.

Galileo misioa

Jupiterren inguruan orbitatu zuen lehen espazio-misioa Galileo izan zen, 1995eko abenduaren 7an. Zazpi urtez egon zen planetaren inguruan orbitatzen, eta galilear ilargiez gain Amalteara ere gerturatu zen. Shoemaker–Levy 9 kometaren talka ere ikusi zuen, 1994an gerturatzen ari zela. Antenarekin izandako arazoak direla eta, ezin izan ziren bere gaitasun guztiak erabili^[123].

1995eko uztailean 340 kilogramoko titaniozko zunda bat jaurti zuen atmosferara, abenduaren 7an iritsi zena. 150 kilometro egin zituen bere paraxutekin beherantz, 2.575 km/h abiaduran eta 57,6 minutuz datuak bidali zituen, ahalik eta 23 atmosferako presiopean eta 153 °Cko tenperaturan funtzionatzeari utzi zion. Litekeena da urtu eta lurrundu izana. 2003ko irailaren 21ean sateliteak bide berdina egin zuen, nahita bota baitzen planetaren aurka bizia eduki dezakeen Europa satelitea ez kutsatzeko helburuarekin^[123].

Misio honen datuei esker badakigu Jupiterren atmosferaren %90 hidrogenoa dela. Zunda desagertu aurretik 300 °C-ko tenperatura eta 644 km/h-ko haizeak neurtu zituen^[123].

Juno misioa

2016ko uztailaren 4an NASAren Juno espazio zunda Jupiterrera iritsi zen, eta 20 hilabetez 37 orbita egitea espero da^[124]. Bere misioen artean Jupiterren konposizioa, grabitazio eremua, eremu-magnetikoa eta magnetosfera ikertzea daude. Planetaren sorrerari buruzko pistak ere bilatuko ditu, ea barnealdean nukleo solidoa ote duen, uraren presentzia zenbatekoa da, masaren distribuzioa nolakoa den eta barnean dituen haize korronteak, besteak beste^[125].

Mitologia

Jupiter ezaguna izan da antzinarotik. Zeruan oso erraz ikusten da begi-hutsez gauean, eta batzuetan egun-argiz ere ikus daiteke eguzkia baxu dagoenean^[126]. Babilonian Marduk jainkoaren errepresentazioa zen (sumerreraz: 𒀭𒀫𒌓). Jupiterrek ekliptika osoa zeharkatzeko behar dituen 12 urteak euren zodiakoko konstelazioak identifikatzeko erabiltzen zuten^[28][127].

Antzinako Erroman Jupiter izena eman zioten (latinez: Iuppiter; batzuetan Jove), Antzinako Erromako erlijioan jainko nagusia. Hitza aitzinindoeuroperatik dator, *Dyēus-pəter nominatiboaren forma bokatibotik (literalki, "Zeruko-Jainkoaren Aita")^[128]. Jupiter Antzinako Greziako Zeus (antzinako grezieraz: Ζεύς) jainkoaren forma erromatarra zen, batzuetan ere Dias (Δίας) deitua. Azken izen hau darama gaur egungo grezieraz^[129]. Hala ere, Antzinako Grezian Phaeton izena ematen zioten (antzinako grezieraz: Φαέθων). Planetaren ikur astronomikoa, , jainkoaren tximisten errepresentazio estilizatua da. Antzinako Greziako Zeus jainkoaren ondotik dator zeno- aurrizkia, Jupiterrekin lotutako hitzak eratzeko erabiltzen dena, adibidez zenografia^{[oh 4]}.

Jupiter hitzaren eratorria, ordea, jovial hitza da, Erdi Aroko astrologian erabilia. Hizkuntza batzuetan "alai" edo "zoriontsu"ren sinonimoa da, Jupiterrek astrologian eragiten omen duen eragina^[130]. Hortik dator ere osteguna hitza beste hizkuntza batzuetan (latinez: Jovis diēs, gaztelaniaz: jueves, frantsesez: jeudi, italieraz: giovedì...), egun hori Jupiterri dedikatua baitago^[131]. Euskaraz "osteguna" Urtzi jainkoari eskainitako eguna dela proposatu da^[132], ekaitzak sortzen dituen jainkoa^[133][134] eta Jupiterren baliokidea^[135]. Germaniar mitologian Jupiterren baliokidea Thor zen, eta hortik dator ere Thorren eguna ingelesez: Thursday^[131].

Txina, Vietnam, Korea eta Japoniako kulturan "egurrezko izar" deitzen da (txinera tradizionalez: 木星; pinyinez: mùxīng), Txinako Bost Elementuetan oinarritua^{[136][137][138]}. Taoismoan Fu izar gisa identifikatzen da. Vedatan hindu astrologoek planetari Brihaspatiren izena eman zioten, jainkoen erlijio irakaslea, eta batzuetan "Guru" izena ematen zaio, literalki "Pisutsua"^[139].

Erdialdeko Asiako mitologia turkikoan Jupiter Erendiz edo Erentüz deitzen da, jatorri ezezaguneko hitza. Yultuz "izarra" den bitartean, eren ezezaguna da. Jupiterren orbita 11 urte eta 300 egunekoa zela kalkuatu zuten, eta uste zuten hainbat gertakari sozial Erentüzen zikloarekin lotuta zeudela^[140].

Literatura

Jupiterren inguruan asko idatzi da literaturan, batez ere zientzia-fikzioan. Hiru esparru bereiz daitezke: planetari buruzko testuak, bere sistema eta sateliteei buruzkoak eta balizko estralurtarrei buruzkoa, jupitertarrak. Jupiterren izaera gaseosoa zehazki deskribatu aurretik, lehenengoari buruzko lanak ugariak ziren; ondoren, sistemak dituen berezitasunak erakarri ditu idazle gehien. Ez da nahastu behar jainko mitologikoari buruz idatzi denarekin.

Voltaireren Micromégas (1752) eleberrian urtebete geratu ziren Jupiterren^[141]. 1894ko John Jacob Astor IV A Journey in Other Worldsen dinosauroak zeuden planetan, eta Edmond Hamiltonen The Conquest of Two Worlds (1932) eleberrian Lurrak Marten eta Jupiterren zeuden estralurtarrak garaitzen zituen. Isaac Asimovek bi lan ditu Jupiterren: Victory Unintentionalen Ganimeden dagoen giza-kolonia batek Jupiterrera robotak bidaltzen ditu eta Buy Jupiterren estralurtar batzuek planeta erosten dute iragarki ohol erraldoi gisa erabiltzeko^[142]. Arthur C. Clarkek ere hurbilpen ezberdinak egin zituen Jupiterren. A Meeting with Medusa eleberrian atmosferan flotatzen duten izakiak daude, Carl Saganek Cosmos lanean aipatzen duen aukera eta 2010: Odyssey Two lanean ere horrelako estralurtarrak imajinatu zituen; bestetik, 2001: A Space Odyssey liburuan, filmean ez bezala, Jupiter Saturnoraino iristeko grabitazio-indarra hartzeko lekua da. Ben Novak bere Jupiter eleberrian ere atmosferan bizi diren izakiak aipatzen ditu. H. P. Lovecraftek ere bere Cthulhuren mitoetan Jupiterren kokatzen ditu polipo hegalariak^[143].

Komikian ere egon dira jupitertarrei buruzko aipamenak, adibidez Guardians of the Galaxyko Charlie-27 bertakoa da. Marvel Family komikietako 36. zenbakian ere Jupiterrera doaz eta bertan galaxien arteko bidaiak egin ditzakeen arraza bat aurkitzen dute; 5. zenbakian, ordez, troglodita arraza bat bizi da bertan. Battle Angel mangan gizakiak lainoetan hiriak sortu ditu, eta Sailor Moon seriean Jupiter erasotzen dute eta bere nukleo harritsuarekin baino ez da geratzen.

Jupiterren ilargiak askotan agertu dira fikzioan, eta bakoitzean oinarritutako liburuak egin dira. Sistema osoa hartzen duten eleberrien artean daude Arthur C. Clarkeren Jupiter Five, Alice Munroren The Moons of Jupiter, Philip Reeveren Larklight edo James S. A. Coreyren The Expanse. Io sumendietara lotuta agertu ohi da literaturan, baita Jupiterrekin duen elkarrekintza magnetikoari ere. Ikuspegi hori hartzen dute Dan Simmonsen Ilium edo Michael Swanwicken The Very Pulse of the Machine. Sumendiei buruz hitz egiten dute Kim Stanley Robinsonen Galileo's Dream eta 2312. Europa satelitean izotza dago, baina ozeanoak egon daitezke geruzaren azpian^[144][145]; Arthur C. Clarkek honi buruz idazten du 2061: Odyssey Three lanean, Kim Stanley Robinsonen The Memory of Whiteness, Ian Douglasen Europa Strike edo Paul J. McAuleyren The Quiet War eleberrietan, besteak beste.

Ganimedes Eguzki-sistemako sateliterik handiena da, eta orain badakigu atmosferarik gabeko leku hotz bat dela. Baina behinola Martetik haratago egon zitekeen mundu baten gisa agertu zen fikzioan. Isaac Asimovek Ganimedesen kokatu zituen Christmas on Ganymede, Not Final! eta Victory Unintentional eleberriak, Arthur C. Clarkek besteak beste 3001: The Final Odyssey liburuan Ganimedesen aipatzen du eta Robert A. Heinleinek hainbat eleberri oinarritu ditu bertan. Amazing Stories komikietako ilustrazioetan Ganimedesen dinosauroak zituen emakume-lehoi arraza bat bizi da. Kalisto, Merkurio baino pixka bat txikiagoa, mundu hotza da, atmosfera oso ahularekin eta beste ilargiak baino gutxiago agertu da fikzioan. H. P. Lovecraften Beyond the Wall of Sleep lanean aipatzen da ilargi honetan intsektu-filosofoak bizi direla eta Asimovek The Callistan Menace eleberrian bare itxurako animalia elektrikoak aipatzen ditu. Kalistoren kolonizazioa aipatu dute Philip K. Dickek The Mold of Yancyn, Paul J. McAuleyk The Quiet Warren edo Robert A. Heinleinek Farmer in the Sky lanetan. Lin Carterrek zortzi liburu dituen Callisto series lana argitaratu zuen.

Zinema eta telebista

Zineman Jupiterren sistemak duen paper garrantzitsuena Stanley Kubricken 2001: A Space Odyssey izan daiteke. Eleberrian akzioa bertan ez da kokatzen, baina filmean bai. Bestetik, filmaren ondorengo ataletan, Jupiterren sisteman kokatzen dira ekintza batzuk.

Zientzia-fikzio eta fantasia telesail askotan agertu da Jupiter edo bere sistema. Doctor Who, Cowboy Bebop, Star Trek, V, The Transformers edo Babylon 5 telesail arrakastatsuetan atalen bat edo tramaren zati bat Jupiter eta bere sisteman gertatu da.

Musika

Gustav Holst musikagileak 1914 eta 1916 artean Planetak izeneko suitea sortu zuen. Astrologiari lotutako kontzeptuekin, planetek psikean duten eraginari buruz pentsatu zuen idazterakoan^[146]. Suite horren laugarren mugimendua Jupiterri eskaini zion, Alaitasuna dakarrena izenburupean.

Mozarten 41. sinfoniak Jupiter izena darama ere. Kritikari askok musika klasikoaren barneko obrarik handienetakoa dela diote^[147][148]. Hala ere, izen hori Johann Peter Salomon enpresaburuak jarri zion^[149], eta mitologiako Jupiterri buruzkoa zela esan zuen, ez planetari buruz^[150].

Jupiterren ilargiak ere aipatzen dira hainbat abestitan. Iori buruz kantatu dute Incubus, Blur edo Amon Tobinek; Rosetta musika taldeak The Galilean Satellites lana argitaratu zuen, batez ere Europan zentratua; eta Kalisto aipatzen dute ere Blur taldekoek.

• Espazioaren esplorazioa
• Jupiter bero
• Jupiterren sateliteak
• Jupiterren eraztunak

• Jupiterri buruzko artikuluak Zientzia.eus webgunean
• Jupiterren ilargien posizioa denbora errealean