Jupiter – planet – Store norske leksikon (original) (raw)

Jupiter observert av romsonden Cassini i 2003

Jupiter er den femte planeten i solsystemet, regnet fra Sola. Avstands- og størrelsesforholdene i figuren er ikke korrekte.

Jupiters røde flekk er øverst til venstre på bildet. Observasjoner av Juno-romsonden.

Mønstre i skylagene på Jupiter. De lyse områdene stikker høyest opp, mens vi i de mørke områdene ser lengre ned i Jupiters atmosfære. Observasjonene ble gjort av Juno-romsonden i 2020. Fargekontrastene i bildet er forsterket for å få fram strukturene.

Månen Io foran Jupiter, observert av Cassini-romsonden i 2000. Den svarte flekken på Jupiter er skyggen av Io på Jupiters overflate. Io kan ses litt til høyre og nedenfor skyggen.

Komposittbilde av Jupiters røde flekk, tatt av Voyager 1

Jupiters magnetfelt kan føre til nordlys rundt polene. Observasjonene er gjort av Hubble-romteleskopet. Bildet bruker blant annet observasjoner av ultrafiolett stråling, og fargene er derfor ikke ekte.

Sørlys (aurora) på Jupiter.

Jupiter er den femte planeten regnet fra Sola, og den største planeten i solsystemet. Den er i likhet med Saturn, Uranus og Neptun en gassplanet.

Jupiters masse er vel dobbelt så stor som massen til alle de andre planetene i solsystemet til sammen, men den har knapt en tusendel av Solas masse.

Den er den mest lyssterke planeten på himmelen etter Venus. Det mest karakteristiske trekket ved Jupiter er Den store røde flekken, som er en storm større enn Jorda som har pågått i flere hundre år.

Jupiter har 79 kjente måner og en ring.

Bane og rotasjon

Jupiter bruker 11,86 år på å fullføre et baneomløp rundt Sola. Den gjennomsnittlige avstanden fra Sola er 778 millioner kilometer, som er 5,2 ganger Jordas avstand.

Planeten roterer rundt sin egen akse i løpet av knapt ti timer, som betyr at Jupiter har det korteste døgnet blant planetene i solsystemet. Jupiter er sterkt flattrykt på grunn av den raske rotasjonshastigheten.

Jupiters rotasjonsakse har en helning på vel tre grader. Dette gjør at planeten ikke har tydelige årstider, slik som på Jorda.

Oppbygning

Jupiters atmosfære, filmet av Voyager 1 på vei mot planeten.

Jupiter har en omkrets rundt ekvator på 449 200 kilometer, elleve ganger større enn Jorda.

Vår kjennskap til gassplanetenes oppbygning er basert på beregninger på grunnlag av målinger av atmosfærens sammensetning og planetens størrelse, form, rotasjon, masse, magnetfelt og gravitasjonsfelt.

Vi tror at Jupiter hovedsakelig er bygd opp av hydrogen og helium, slik som Sola, med tilskudd av ammoniakk og metan. Det er mulig at Jupiter har en kjerne av tyngre grunnstoffer, som jern, og kjernen er i så fall flytende. Nær planetens kjerne er temperaturen beregnet til 30 000 °C og trykket til 40 millioner atmosfærer.

Utenfor kjernen består Jupiter av et lag av hydrogen som er presset sammen til en væske. Innenfor cirka 25 000 kilometers dybde – omtrent halvveis inn i planeten – kan denne væsken lede elektrisk strøm som et metall. Jupiters raske rotasjon tenkes å drive elektriske strømmer i denne delen av planeten, noe som genererer Jupiters kraftige magnetfelt. Magnetfeltet er 14 ganger så sterkt som Jordas magnetfelt.

Lengre ut i planeten er hydrogenet i gassform.

Jupiter har ingen fast overflate fordi den består av gasser og væsker. Det er derfor ikke et tydelig skille mellom planeten og atmosfæren. For gassplanetene har man definert at bunnen av atmosfæren er der hvor det atmosfæriske trykket er 100 kilopascal (1 bar), som tilsvarer omtrent lufttrykket ved jordoverflaten.

Atmosfære

Jupiter er permanent dekket av skyer. Skyene er delt inn i tre lag hvor det øvre laget er bygd opp av ammoniakkiskrystaller, det midterste laget av krystaller av ammoniumhydrosulfid, og det nederste laget av vannis og vanndamp.

Skyene har en tydelig båndstruktur hvor båndene løper parallelt med ekvator. De hvite båndene kalles soner, mens de brune båndene kalles belter. Båndstrukturen skyldes strømninger – de lyse er oppstigende og de mørke er nedstigende – frembrakt av Jupiters hurtige rotasjon kombinert med varmetransport ut fra planeten. Varmen fra planeten frigjøres ved at planeten trekker seg sammen og kjøler seg ned, noe den har gjort siden den først ble dannet. De hvite sonene er generelt kaldere enn de brune beltene.

Temperaturen synker utover i planeten og er omtrent –140 °C mot toppen av skylaget.

Vindhastigheter kan komme opp i 539 kilometer i timen. Det er observert lyn på planeten (kun i de brune beltene), samt nordlys rundt polene.

Den store røde flekken

Den store røde flekken ble først observert av Giovanni Cassini i 1665. Den er et stormsentrum, en svær atmosfærisk virvel. Det er usikkert om det var den samme røde flekken som finnes på planeten i dag, for det var en periode på over hundre år da ingen flekk er beskrevet observert på Jupiter. Men den nåværende røde flekken har vært under kontinuerlig observasjon siden slutten av 1800-tallet. Stormene på Jupiter kan vare lenge fordi det ikke finnes en fast overflate på gassplaneten som kan bremse dem ned, slik som på Jorda.

Den røde flekken er cirka 45 000 kilometer lang og cirka 10 000 kilometer bred. Posisjonen er noe foranderlig, og utseendet kan endre seg dramatisk i farge, størrelse og form over tid. Det er ikke klart hva som gir Den store røde flekken dens røde farge.

Hvite ovaler

Tre store, hvite ovaler, en syklon og to antisykloner sør for Den store røde flekken har blitt observert siden 1930-tallet. I 2000 smeltet de tre ovalene sammen til én stor hvit flekk kalt Oval BA, halvparten så stor som Den store røde flekken. Siden november 2005 har denne ovalen antatt en mer rødlig farge.

Flere mindre, hvite flekker sees også på Jupiter. Hvitfargen til de hvite flekkene skyldes trolig ammoniakk-is.

Måner og ringer

Jupiters fire største måner (fra venstre) Io, Europa, Ganymedes og Callisto. Bildet er sammensatt og viser ikke månenes avstand til hverandre.

Jupiter har 79 kjente måner. De fire første månene ble oppdaget i 1610 da Galileo Galilei og Simon Marius – uavhengig av hverandre – rettet det nyoppfunne teleskopet mot Jupiter og oppdaget planetens fire største måner, Io, Europa, Ganymedes og Callisto. Dette var første gang det ble observert himmellegemer som gikk i bane rundt et annet himmellegeme enn Jorda og Sola. De fire månene er i dag kjent under samlebetegnelsen «De galileiske måner», men det er Marius som har gitt dem deres individuelle navn.

De neste ni månene ble oppdaget mellom 1892 og 1974. Tre av månene, Adrastea, Metis og Thebe, ble funnet av Voyager-sondene i 1979. De siste 63 måneoppdagelsene fram til 2017 er alle gjort fra Jorda. Bare 53 av månene har foreløpig godkjente navn.

Månene som er oppdaget etter 1979, er trolig asteroider som Jupiter har klart å fange med sin sterke gravitasjonskraft. De er små og irregulære, går i avlange og som oftest retrograde baner (motsatt av Jupiters rotasjon), langt fra Jupiter og med stor helning til planetens ekvatorplan. De åtte innerste månene går i prograde og nesten sirkulære, ekvatoriale baner.

De mest bemerkelsesverdige blant Jupiters måner er Europa, Io og Ganymedes. Overflaten på Europa er dekket av et flere kilometer tykt lag av vannis, og det er trolig flytende saltvann under isen, dobbelt så mye vann som i havene på Jorda. Io er det mest vulkansk aktive himmellegemet i solsystemet med hundrevis av vulkaner på overflaten, og de kan sprute lava flere kilometer opp. Ganymedes er den største månen i solsystemet, større enn planeten Merkur, og den eneste månen i solsystemet med sitt eget magnetfelt, som gjør at det er nordlys der.

Ringer

Da Voyager 1 passerte Jupiter 5. mars 1979, ble det for første gang registrert en tynn ring rundt planeten. Ringen ligger i Jupiters ekvatorplan, innenfor den innerste månen. Ringen består av støv og gass som trolig er kastet av de fire innerste månene når de har blitt truffet av meteoroider.

Dannelse og rolle i solsystemet

Et av de mest fascinerende problemene i celest mekanikk er å forstå hvordan solsystemet ble dannet for 4,5 milliarder år siden og hvordan det utviklet seg videre. Vi kjenner ikke detaljene for hvordan de ulike planetene i solsystemet ble dannet, men en antar at gass og partikler i en skive rundt Sola klumpet seg sammen til såkalte planetesimaler. På grunn av kollisjoner og tiltrekningen mellom planetesimalene, vokste noen av dem seg stadig større og ble til planeter på bekostning av de andre planetesimalene. Simuleringer utført ved observatoriet i Nice tyder på at Saturn, Uranus og Neptun ble dannet mye nærmere Sola enn de er nå, men at påvirkning fra Jupiter flyttet dem til sine nåværende stabile baner etter 100 millioner år. Siden Jupiter har mer masse enn alle de andre planetene til sammen, lot den seg vanskelig rugge på, og Jupiters bane ble liggende nesten i ro.

Jupiters enorme masse gjør at den har de mest dominerende gravitasjonskreftene i solsystemet etter Sola. Dette har stor innvirkning på andre objekter i solsystemet.

Jupiters virkning på kometer og asteroider

Jupiters gravitasjonskraft kan endre banene til kometer på vei innover i solsystemet. Kometer med perioder over 200 år kommer trolig fra Oorts sky, om lag 50 000 ganger Jordas avstand fra Sola. De kortperiodiske kometene, som har perioder opp til 200 år, har trolig tilhørt kuiperbeltet, men har fått banene endret innover, vesentlig av Jupiter.

Vanligvis skjer denne innsnevringen av kometbanene gradvis gjennom mange tusen år, men for kometen Shoemaker–Levy 9 endret banen seg ekstremt bare i løpet av noen år. Denne kometen ble oppdaget i mars 1993 som en lysende streng av fragmenter. Den gikk da i bane rundt Jupiter, som må ha innfanget kometen 20–30 år tidligere. For hvert omløp om Jupiter kom kometen nærmere planeten og kom til slutt så nær at den ble revet i stykker av tidevannskreftene fra Jupiter. I juli 1994 kolliderte et tyvetalls fragmenter med Jupiter og forårsaket voldsomme eksplosjoner, som kunne sees fra Jorda i teleskoper. Om disse kilometerstore fragmentene hadde truffet Jorda, ville det blitt en global katastrofe. Derfor kan Jupiter virke som et skjold som, med sin ekstremt sterke gravitasjon, kan suge opp objekter som ellers kunne ha truffet Jorda.

Men Jupiter kan også ha en motsatt effekt ved å kaste små asteroider i asteroidebeltet mellom Mars og Jupiters baner innover mot Jorda. Noen av disse jordnære asteroidene har i løpet av mange hundre millioner år kollidert med Jorda, og fortsatt finnes det noen slike små asteroider som utgjør en potensiell fare. Tidligere trodde man at de mange tusen asteroidene i asteroidebeltet var fragmenter av større objekter som hadde kollidert. Men den rådende oppfatningen nå er at Jupiters gravitasjonskraft hindret materien fra å klumpe seg sammen til å bli noen få store asteroider eller en planet tidlig i solsystemets historie.

To grupper asteroider kalt Trojanere holdes fast av Jupiters gravitasjonskraft og deler bane med planeten. Den ene gruppen ligger 60 grader foran og den andre 60 grader bak Jupiter i banen i to av Lagrange-punktene rundt planeten, og slik beveger de seg samlet rundt Sola.

Jupiters gravitasjonsfelt er ansvarlig for åpninger i asteroidebeltet, kalt Kirkwoods gap.

Observasjoner og utforskning

Jupiter har vært kjent siden oldtiden. Den er den mest lyssterke planeten på himmelen vår etter Venus. Jupiter har en størrelsesklasse på −2,4 når Jupiter befinner seg i gjennomsnittlig avstand fra Jorda. Planeten ble først observert med teleskop i 1610.

Ved å studere tidspunktene for formørkelser av de fire store månene kunne Ole Rømer i 1676 beregne lysets hastighet. Jupiters måner har også vært brukt ved navigasjon og ved astronomiske lengdebestemmelser på Jorda.

I 1955 ble det påvist at Jupiter sender ut radiostråling. Jupiter er den sterkeste astronomiske kilden til radiostråling etter Sola. Mekanismen er ikke helt klarlagt, men utbruddene henger sammen med at planeten har et sterkt magnetisk felt og er omgitt av to intense strålingsbelter.

Jupiter blir i dag iblant observert av Hubble-romteleskopet, som går i bane rundt Jorda, og ulike bakketeleskoper.

Romsonder til Jupiter

Mesteparten av vår kunnskap om Jupiter stammer fra romsonder som har reist til planeten. Jupiter har blitt besøkt av totalt ni romfartøy, hvorav syv har flydd forbi og to har gått i bane rundt planeten.

Pioneer 10 og 11 passerte Jupiter i 1973 og 1974. De hadde Jupiter som hovedmål, men Pioneer 11 ble senere dirigert videre mot Saturn. Romsondene Voyager 1 og Voyager 2 passerte nært inntil Jupiter i 1979 og fotograferte en svært nyansert og dynamisk atmosfære før de reiste videre til de andre gassplanetene. Ulysses, som var på oppdrag for å studere solvinden, fløy forbi i 1992.

Romfartøyet Galileo ankom Jupiter i 1995 og slapp en sonde ned gjennom atmosfæren. Galileo var det første romfartøyet som gikk i bane rundt planeten, noe den gjorde fram til desember 1997.

Romsonden Cassini passerte Jupiter på vei til Saturn i 2000. I 2007 fløy New Horizons forbi på vei til Pluto og Kuiperbeltet.

I 2016 nådde romsonden Juno fram til Jupiter. Juno har tatt de mest detaljerte nærbildene av Jupiter noensinne. Romsonden studerer planetens atmosfære, indre struktur og magnetosfære for å lære mer om Jupiters opprinnelse og utvikling. Sonden er fortsatt er aktiv rundt planeten.

Det planlegges romferder for å gjøre nærmere studier av noen av Jupiters måner.

Muligheter for liv på Jupiter

Jupiter anses for å være ubeboelig for liv slik vi kjenner det. Temperaturen og trykket på planeten er sannsynligvis for ekstremt for at livsformer kan trives der.

Havet under isoverflaten på månen Europa kan inneholde de nødvendige ingrediensene for liv og gjør denne månen til et interessant mål for jakten på liv andre steder i solsystemet.

Navn

Jupiter er, som den største planeten i solsystemet, oppkalt etter guden Jupiter, den mektigste guden i romersk mytologi.

Det astronomiske tegnet for Jupiter er ♃.

Fakta om Jupiter

1. Noe kortere ved ekvator

2. Vinkelen mellom rotasjonsaksen og en normal til baneplanet

Les mer i Store norske leksikon

Eksterne lenker

Kommentarer (3)