Юпітер був відповідно названий римлянами, які вирішили назвати його на честь царя богів. Поки навколо газового гіганта виявлено 67 природних супутників, і більше може бути в дорозі.
Місяці Юпітера настільки численні і настільки різноманітні, що вони розбиваються на кілька груп. По-перше, є найбільші місяці, відомі як Галілеї, або Основна група. Разом з меншою внутрішньою групою вони складають регулярні супутники Юпітера. Позаду них безліч нерегулярних супутників, які обходять планету разом із її кільцями. Ось що ми знаємо про них ...
Відкриття та ім'я:
Використовуючи телескоп власної конструкції, який дозволив збільшити в 20 разів нормальне збільшення, Галілей Галілей зміг зробити перші спостереження за небесними тілами, які не було видно неозброєним оком. У 1610 р. Він зробив перше зафіксоване відкриття супутників навколо Юпітера, які згодом стали називатися Галілейськими місяцями.
У той час він спостерігав лише три об’єкти, які, як він вважав, є нерухомими зірками. Однак з січня по березень 1610 р. Він продовжував їх спостерігати, відзначив і четверте тіло. Вчасно він зрозумів, що ці чотири тіла не поводяться як нерухомі зірки, а насправді є об’єктами, які оберталися навколо Юпітера.
Ці відкриття довели важливість використання телескопа для огляду небесних об'єктів, які раніше залишалися невидимими. Що ще важливіше, показавши, що інші планети, крім Землі, мали власну систему супутників, Галілей завдав значного удару по Птолемейській моделі Всесвіту, яка все ще була широко прийнятою.
Шукаючи покровительства великого герцога Тоскани, Козімо де Медічі, Галілей спочатку просив дозволу називати місяці «Косміка Сідера» (або Зірки Козимо). За пропозицією Козімо, Галілей змінив ім'я на Медікея Сідера ("Зірки медика"), шануючи родину Медічі. Про відкриття було оголошено в Сидерей Нунцій ("Зоряний вісник"), який був опублікований у Венеції в березні 1610 року.
Однак німецький астроном Саймон Маріус самостійно виявив ці місяці одночасно з Галілеєм. За бажанням Йоганнеса Кеплера він назвав місяці на честь закоханих Зуесів (грецький еквівалент Юпітера). У трактаті під назвою Mundus Jovialis ("Світ Юпітера", опублікований в 1614 р.) Він назвав їх Іо, Європа, Ганімед і Каллісто.
Галілей наполегливо відмовився від використання імен Маріус і натомість винайшов схему нумерації, яка досі використовується, поряд із власними іменами Місяця. Відповідно до цієї схеми, місяцям присвоюються числа залежно від їхньої близькості до материнської планети і збільшуються з відстанню. Отже, місяці Іо, Європи, Ганімеда та Каллісто були позначені як Юпітер I, II, III та IV відповідно.
Після того, як Галілей здійснив перше зафіксоване відкриття Головної групи, додаткових супутників майже три століття не було виявлено - поки Е.Е. Барнард не спостерігав за Амальтею у 1892 р. Насправді це було не до 20 століття, а за допомогою телескопічної фотографії та інші уточнення, що більшість супутників Джовіана почали виявляти.
Гімалія була відкрита в 1904 році, Елара в 1905 році, Пасіфа в 1908 році, Синопа в 1914 році, Лізитея і Карме в 1938 році, Ананке в 1951 році і Леда в 1974 році. До того часу, як космічні зонди Вояджера досягли Юпітера близько 1979 року, було відкрито 13 місяців, в той час як сама Вояджер виявила додаткову трійку - Метіс, Адрастею та Фіву.
У період з жовтня 1999 р. По лютий 2003 р. Дослідники, використовуючи чутливі наземні детектори, виявили та пізніше назвали ще 34 місяці, більшість з яких були виявлені командою під керівництвом Скотта С. Шеппарда та Девіда К. Джівітта. Починаючи з 2003 року, було відкрито 16 додаткових лун, але ще не названі, що призвело до загальної кількості відомих лун Юпітера до 67.
Хоча галілейські місяці були названі незабаром після їх відкриття в 1610 році, імена Іо, Європи, Ганімеда та Каллісто не прихильні до 20 століття. Амальтея (ака. Юпітер V) не була так названа, поки не відбулася неофіційна конвенція в 1892 році, ім'я, яке вперше застосував французький астроном Каміл Фламмаріон.
Інші місяці в більшості астрономічної літератури до 1970-х років були просто позначені їх римською цифрою (тобто Юпітер IX). Це почалося в 1975 р., Коли робоча група Міжнародного астрономічного союзу (НМС) по номенклатурі зовнішньої сонячної системи надала назви супутникам V – XIII, тим самим створивши формальний процес іменування будь-яких майбутніх супутників, виявлених. Практика полягала в тому, щоб назвати нововідкриті місяці Юпітера за коханцями та фаворитами бога Юпітера (Зевса); і з 2004 року, також після їхніх нащадків.
Регулярні супутники:
Регулярні супутники Юпітера названі так, бо вони мають орбіти, тобто вони орбітують у тому ж напрямку, що і обертання їх планети. Ці орбіти також майже круглі і мають низький нахил, тобто вони орбітують близько до екватора Юпітера. З них Галілейські місяці (ака. Основна група) - найбільші та найбільш відомі.
Це найбільші супутники Юпітера, не кажучи вже про четвертий, шостий, перший і третій супутники Сонячної системи відповідно. Вони містять майже 99,999% від загальної маси на орбіті навколо Юпітера, а орбіта знаходиться між 400 000 і 2 000 000 км від планети. Вони також є одними з наймасовіших об’єктів Сонячної системи, за винятком Сонця та восьми планет, радіусами яких більше, ніж будь-яка з карликових планет.
Вони включають Іо, Європу, Ганімеде та Каллісто, і всі вони були відкриті Галілео Галілеєм і названі на його честь. Імена лун, похідних від закоханих Зевса в грецькій міфології, були призначені Симоном Маріусом незабаром після того, як Галілей відкрив їх у 1610 р. З них найпотаємніший - Іо, який названий на честь жриці Гери, яка стала Зевсом 'коханець.
Діаметром 3642 кілометри - це четвертий за величиною Місяць у Сонячній системі. Маючи понад 400 діючих вулканів, він також є найбільш геологічно активним об’єктом Сонячної системи. На його поверхні всіяно понад 100 гір, деякі з яких вище, ніж на Евересті Землі.
На відміну від більшості супутників зовнішньої Сонячної системи (які вкриті льодом), Іо складається в основному з силікатної породи, що оточує розплавлене залізо або сульфідне залізо. Io має надзвичайно тонку атмосферу, що складається здебільшого з діоксиду сірки (SO)2).
Другий найпотаємніший Галілейський місяць - Європа, яка отримала свою назву від міфічної фінікійської знатниці, яку залюбовував Зевс і стала королевою Криту. Діаметром 3121,6 кілометрів він найменший з Галілеїв і трохи менший за Місяць.
Поверхня Європи складається з шару води, що оточує мантію, яка вважається товщиною 100 кілометрів. Верхня частина - твердий лід, тоді як нижня вважається рідкою водою, яка стає теплою завдяки тепловій енергії та припливному згину. Якщо це правда, то можливо, що позаземне життя могло б існувати в цьому підземному океані, можливо, біля ряду глибокоокеанських гідротермальних отворів.
Поверхня Європи також є однією з найгладніших у Сонячній системі, що підтримує ідею рідкої води, що існує під поверхнею. Відсутність кратерів на поверхні пояснюється тим, що поверхня є молодою і тектонічно активною. Європа в першу чергу виготовлена з силікатної породи і, ймовірно, має залізне серцевину та слабку атмосферу, що складається переважно з кисню.
Далі - Ганімед. Діаметр 5262,4 кілометра Ганімед - найбільший Місяць у Сонячній системі. Хоча він більший за планету Меркурій, той факт, що це крижаний світ, означає, що він має лише половину маси Меркурія. Це також єдиний супутник Сонячної системи, який, як відомо, має магнітосферу, ймовірно, створену конвекцією в рідкому залізному ядрі.
Ганімед складається в основному з силікатних скель і водного льоду, і, як вважається, морський морський океан існує майже в 200 км під поверхнею Ганімеда - хоча Європа залишається найбільш ймовірним кандидатом на це. Ганімед має велику кількість кратерів, більшість з яких зараз покриті льодом, і може похвалитися атмосферою тонкого кисню, що включає O, O2і, можливо, О3 (озон) та деякий атомний водень.
Каллісто - четвертий і найдальший Галілейський місяць. Діаметр 4820,6 кілометрів - це також другий за величиною Галілеїв і третій за величиною Місяць у Сонячній системі. Каллісто названий на честь дочки аркадського короля Лікаона та мисливського товариша богині Артеміди.
Складений приблизно з однакової кількості гірських порід і льодів, він є найменш щільним з Галілеїв, і дослідження показали, що Каллісто також може мати внутрішній океан на глибинах, що перевищують 100 кілометрів від поверхні.
Каллісто також є одним з найбільш сильно кратерованих супутників Сонячної системи - найбільшим з яких є басейни шириною 3000 км, відомі як Валхалла. Він оточений надзвичайно тонкою атмосферою, що складається з вуглекислого газу та, ймовірно, молекулярного кисню. Каллісто давно вважається найбільш підходящим місцем для людської бази для подальшого дослідження системи Юпітера, оскільки він знаходиться найдалі від інтенсивного випромінювання Юпітера.
Внутрішня група (або група Амальтеї) - це чотири маленькі місяці, що мають діаметр менше 200 км, орбіта на радіусах менше 200 000 км і мають орбітальний нахил менше півградуса. До цієї групи належать місяці Метіса, Адрастеї, Амальтеї та Фіви.
Поряд із низкою ще небачених внутрішніх місячних, ці місяці поповнюють і підтримують слабку кільцеву систему Юпітера - Метіс і Адрастея допомагають головному кільцю Юпітера, а Амальтея та Фіва підтримують свої слабкі зовнішні кільця.
Метіс - найближчий Місяць до Юпітера на відстані 128 000 км. Він має приблизно 40 км в діаметрі, підвісно зафіксований і дуже асиметричний за формою (один з діаметрів майже вдвічі більший за найменший). Він не був виявлений до 1979 року проліт Юпітера в 1979 році Вояджер 1 космічний зонд. Він був названий у 1983 році після першої дружини Зевса.
Другий найближчий Місяць - Адрастея, що знаходиться близько 129 000 км від Юпітера і 20 км в діаметрі. Також відомий як Юпітер XV, Амальтея є другою за дистанцією і найменшою з чотирьох внутрішніх лун Юпітера. Це було виявлено в 1979 році, коли Вояджер 2 щуп сфотографував його під час прольоту.
Амальтея, також відома як Юпітер V, є третім місяцем Юпітера за порядком відстані від планети. Він був відкритий 9 вересня 1892 року Едвардом Емерсоном Барнардом і названий на честь німфи з грецької міфології. Вважається, що він складається з пористого водного льоду з невідомою кількістю інших матеріалів. Його поверхневі особливості включають великі кратери та хребти.
Фіва (ака. Юпітер XIV) - четвертий і останній внутрішній місяць Юпітера. Він неправильної форми і червонуватого кольору, і вважається, що Амальтея складається з пористого водного льоду з невідомою кількістю інших матеріалів. До його особливостей поверхні належать також великі кратери та високі гори - деякі з них порівнянні з розмірами самого Місяця.
Нерегулярні супутники:
Нерегулярні супутники - це ті, які значно менші та мають більш віддалені та ексцентричні орбіти, ніж регулярні супутники. Ці місяці розбиваються на сім’ї, які мають схожість в орбіті та складі. Вважається, що вони принаймні частково утворилися в результаті зіткнень, швидше за все, від астероїдів, захоплених гравітаційним полем Юпітера.
Ті, які об'єднані в сім’ї, всі називають на честь свого найбільшого члена. Наприклад, група Гімалія названа на честь Гімалії - супутника із середнім радіусом 85 км, що робить його п'ятим за величиною на Місяці, що обертається навколо Юпітера. Вважається, що Гімалія колись була астероїдом, який захопив гравітація Юпітера, який потім зазнав удару, який утворив луни Леди, Лізитеї та Елари. Всі ці місяці мають орбіти, що рухаються, тобто вони обертаються в тому ж напрямку, що і обертання Юпітера.
Група Карм бере своє ім’я від однойменного Місяця. З середнім радіусом 23 км, Карме є найбільшим членом сімейства супутників Джовіана, які мають схожі орбіти і зовнішній вигляд (рівномірно червоні), і тому, як вважають, мають спільне походження. Всі супутники цього сімейства мають ретроградні орбіти, тобто вони орбітують Юпітера в протилежному напрямку його обертання.
Група Ананк названа своїм найбільшим супутником, який має середній радіус 14 км. Вважається, що Ананке також був астероїдом, який був захоплений силою тяжіння Юпітера, а потім зазнав зіткнення, яке розірвало кілька частин. Ці шматки стали іншими 15 місяцями в групі Ananke, всі вони мають ретроградні орбіти і мають сірий колір.
Група Pasiphae - це дуже різноманітна група, яка варіюється за кольором від червоного до сірого - означає, що вона може бути результатом багаторазових зіткнень. Названі на честь Пайсфе, середній радіус якого становить 30 км, ці супутники є ретроградними, а також вважають, що це результат астероїда, який був захоплений Юпітером та фрагментований через низку зіткнень.
Також є кілька нерегулярних супутників, які не входять до якоїсь конкретної родини. До них відносяться Фемісто і Карпо, найпотаємніші і найвіддаленіші нерегулярні луни, обидві з яких мають орбіти. S / 2003 J 12 та S / 2011 J 1 - це найглибша ретроградна луна, тоді як S / 2003 J 2 - це самий зовнішній місяць Юпітера.
Структура та склад:
Як правило, середня щільність лун Юпітера зменшується в міру віддалення від планети. Каллісто, найменш щільний з чотирьох, має проміжну щільність між льодом та гірською породою, тоді як Іо має щільність, яка вказує на його виготовлення з гірських порід та заліза. Поверхня Каллісто також має сильно крейдовану крижану поверхню, і спосіб її обертання вказує на те, що її щільність розподілена однаково.
Це говорить про те, що Каллісто не має скелястого або металевого ядра, а складається з однорідної суміші льоду та скелі. Обертання трьох внутрішніх лун, навпаки, вказує на розмежування між серцевиною більш щільної речовини (наприклад, силікатів, гірських порід та металів) та мантією легшого матеріалу (водний лід).
Відстань від Юпітера також відповідає значним змінам у структурі поверхні його лун. Ганімед виявляє минулий тектонічний рух крижаної поверхні, що означало б, що підземні шари зазнали часткового танення відразу. Європа виявляє більш динамічний та недавній рух подібного характеру, припускаючи більш тонку крижану кору. Нарешті, у Іо, найпотаємнішого Місяця, є сірчана поверхня, активний вулканізм і жодних ознак льоду.
Усі ці докази свідчать про те, що чим ближче Місяць до Юпітера, тим гарячіше його внутрішня частина - з моделями, що дозволяють припустити, що рівень нагріву припливу знаходиться в зворотному співвідношенні з площею їх відстані від планети. Вважається, що всі місяці Юпітера, можливо, колись мали внутрішню композицію, подібну до сучасної Каллісто, а решта з часом змінювалася внаслідок припливного нагріву, спричиненого гравітаційним полем Юпітера.
Це означає, що для всіх лун Юпітера, крім Каллісто, їхній внутрішній лід розтанув, що дозволило каменю та залізо зануритися до внутрішніх приміщень, а вода покрити поверхню. У Ганімеде тоді утворювалася товста і тверда крижана крижа, тоді як у теплішій Європі утворилася тонша, легше зламана кора. На Іо, найближчій до Юпітера планету, нагрівання було настільки екстремальним, що вся скеля розтанула і вода кипіла в космос.
Юпітер, газовий гігант величезних розмірів, був відповідним чином названий на честь царя римського пантеону. Лише приємно, що на такій планеті навколо неї багато, багато лун. З огляду на процес відкриття та на те, як довго він зайняв нас, не було б дивно, якщо навколо Юпітера є більше супутників, які лише чекають його відкриття. Шістдесят сім і рахуємо!
Космічний журнал має статті про найбільші місячні місяці Юпітера та Юпітера.
Також слід ознайомитись з місяцями та кільцями Юпітера та найбільшими лунами Юпітера.
Для отримання додаткової інформації спробуйте супутники Юпітера та Юпітера.
Астрономічна роля також має епізод про місяці Юпітера.
