Dans la mythologie romaine antique, Jupiter est identifié au Zeus grec. Il est souvent appelé le « parrain » ou le « père des dieux ». Jupiter était le fils de Saturne, le frère de Neptune et la sœur de Junon, qui était aussi sa femme. La planète Jupiter, quant à elle, est la plus grande planète du système solaire.
Ironiquement, un vaisseau spatial appelé Juno a été envoyé sur Jupiter pour du « matchmaking ». Et bien que la sonde n'ait pas encore révélé bon nombre des secrets de sa sonde « rétrécie », nous examinerons plusieurs faits déjà connus sur cette géante gazeuse.
Jupiter pourrait devenir une étoile
En 1610, Galilée découvre Jupiter et ses quatre plus grandes lunes : Europe, Io, Callisto et Ganymède, aujourd'hui appelées lunes galiléennes. C'était la première fois qu'un objet spatial était observé en orbite autour d'une planète. Auparavant, les observations étaient effectuées uniquement sur la Lune en orbite autour de la Terre. Plus tard, grâce à cette observation, l’astronome polonais Nicolas Copernic a donné du poids à sa théorie selon laquelle la Terre n’est pas le centre de l’Univers. C'est ainsi qu'est apparu le modèle héliocentrique du monde.
Étant la plus grande planète du système solaire, Jupiter a une masse 2 fois supérieure à la masse de toutes les autres planètes du système solaire. L'atmosphère de Jupiter ressemble plus à celle d'une étoile qu'à celle d'une planète et se compose principalement d'hydrogène et d'hélium. Les scientifiques s'accordent à dire que si les réserves de ces éléments étaient 80 fois plus importantes, Jupiter se transformerait en une véritable étoile. Et avec quatre lunes principales et de nombreux satellites plus petits (67 au total), Jupiter elle-même est presque une copie miniature de son propre système solaire. Cette planète est si énorme qu’il faudrait plus de 1 300 planètes de la taille de la Terre pour remplir le volume de cette géante gazeuse.
La coloration étonnante de Jupiter se compose de zones de ceinture claires et sombres, qui, à leur tour, sont causées par des vents puissants et constants soufflant d'est en ouest à une vitesse de 650 km par heure. Les zones de nuages légers dans la haute atmosphère contiennent des particules d’ammoniac gelées et cristallisées. Les nuages plus sombres contiennent différents éléments chimiques. Ces caractéristiques climatiques changent constamment et ne durent jamais longtemps.
Outre le fait que Jupiter fait souvent pleuvoir de vrais diamants, une autre caractéristique célèbre de cette géante gazeuse est son immense tache rouge. Cet endroit est un ouragan géant tournant dans le sens inverse des aiguilles d’une montre. La taille de cet ouragan est presque trois fois supérieure au diamètre de la Terre. La vitesse du vent au centre de l'ouragan atteint 450 km/h. La taille de la tache rouge géante change constamment, parfois augmentant et devenant encore plus brillante, parfois diminuant et devenant plus sombre.
Un champ magnétique étonnant
La force du champ magnétique de Jupiter est près de 20 000 fois supérieure à celle de la Terre. Jupiter peut à juste titre être considéré comme le roi des champs magnétiques de notre système planétaire. La planète est entourée d’un incroyable champ de particules chargées électriquement, qui bombardent sans arrêt d’autres planètes du système solaire. De plus, le niveau de rayonnement près de Jupiter est jusqu’à 1 000 fois supérieur au niveau mortel pour les humains. La densité de rayonnement est si forte qu’elle peut endommager même les engins spatiaux bien protégés.
La magnétosphère de Jupiter a une longueur de 1 000 000 à 3 000 000 de km vers le Soleil et jusqu'à 1 milliard de km vers les limites extérieures du système.
Jupiter - le roi de la rotation
Il ne faut qu’une dizaine d’heures à Jupiter pour effectuer une rotation complète sur son axe. Les journées sur Jupiter varient de 9 heures 56 minutes aux deux pôles à 9 heures 50 minutes dans la zone équatoriale de la géante gazeuse. En raison de cette caractéristique, la zone équatoriale de la planète est 7 % plus large que ses régions polaires.
En tant que géante gazeuse, Jupiter n’orbite pas comme un seul objet sphérique solide, comme la Terre. Au lieu de cela, la planète tourne légèrement plus vite dans la zone équatoriale et légèrement plus lentement dans la zone polaire. La vitesse de rotation totale est d'environ 50 000 km par heure, soit 27 fois plus rapide que la vitesse de rotation de la Terre.
La plus grande source d'ondes radio
Une autre caractéristique étonnante de Jupiter est la puissance des ondes radio qu’elle émet. Le bruit radio de Jupiter affecte même les antennes à ondes courtes ici sur Terre. Les ondes radio qui ne sont pas audibles par l’oreille humaine peuvent capter des signaux audio très bizarres lorsqu’elles sont captées par des équipements radio terrestres.
Le plus souvent, ces émissions radio sont produites à la suite de l’instabilité du champ de plasma dans la magnétosphère de la géante gazeuse. Souvent, ces bruits font sensation parmi les ufologues, qui croient avoir capté des signaux provenant de civilisations extraterrestres. La plupart des astrophysiciens théorisent que les gaz ioniques au-dessus de Jupiter et ses champs magnétiques se comportent parfois comme des radiolasers très puissants, produisant un rayonnement si dense que les signaux radio de Jupiter dépassent parfois la puissance des signaux radio à ondes courtes du Soleil. Les scientifiques pensent que ce pouvoir spécial d’émission radio est lié d’une manière ou d’une autre à la lune volcanique Io.
La NASA a été très surprise lorsque la sonde Voyager 1 a découvert trois anneaux autour de l'équateur de Jupiter en 1979. Ces anneaux sont beaucoup plus faibles que les anneaux de Saturne et ne peuvent donc pas être détectés à l'aide d'équipements au sol.
L'anneau principal est plat et mesure environ 30 km d'épaisseur et environ 6 000 km de largeur. L’anneau intérieur – encore plus raréfié et souvent appelé halo – a une épaisseur d’environ 20 000 km. Le halo de cet anneau intérieur atteint pratiquement les limites extérieures de l'atmosphère de la planète. Cependant, les deux anneaux sont constitués de minuscules particules sombres.
Le troisième anneau est encore plus transparent que les deux autres et est appelé « anneau web ». Il s'agit principalement de poussières qui s'accumulent autour des quatre lunes de Jupiter : Adrastea, Metis, Amalthée et Thèbe. Le rayon de l'anneau Web atteint environ 130 000 km. Les planétologues pensent que les anneaux de Jupiter, comme Saturne, pourraient avoir été formés à la suite de collisions de nombreux objets spatiaux, tels que des astéroïdes et des comètes.
Défenseur des planètes
Puisque Jupiter est le deuxième plus grand objet spatial du système solaire (la première place appartient au Soleil), ses forces gravitationnelles ont très probablement participé à la formation finale de notre système et ont probablement même permis l'émergence de la vie sur notre planète.
Selon l'étude, Jupiter pourrait avoir autrefois attiré Uranus et Neptune vers leurs positions actuelles dans le système. Une étude publiée dans la revue Science suggère que Jupiter, avec la participation de Saturne, à l'aube du système solaire, a attiré suffisamment de matière pour former les planètes de la frontière intérieure.
De plus, les scientifiques sont convaincus que la géante gazeuse est une sorte de bouclier contre les astéroïdes et les comètes, les reflétant depuis d'autres planètes. Le champ gravitationnel de Jupiter affecte de nombreux astéroïdes et modifie leurs orbites. Grâce à cela, beaucoup de ces objets ne tombent pas sur les planètes, y compris notre Terre. Ces astéroïdes sont appelés « astéroïdes troyens ». Trois d’entre eux, les plus grands, sont connus sous les noms d’Hector, Achille et Agamemnon et portent le nom des héros de l’Iliade d’Homère, qui décrit les événements de la guerre de Troie.
La taille du noyau de Jupiter et de la Terre est la même
Les scientifiques sont fermement convaincus que le noyau interne de Jupiter est 10 fois plus petit que la planète Terre entière. Dans le même temps, on suppose que l'hydrogène métallique liquide représente jusqu'à 80 à 90 % du diamètre du noyau. Si l'on considère que le diamètre de la Terre est d'environ 13 000 km, alors le diamètre du noyau de Jupiter devrait être d'environ 1 300 km. Et cela, à son tour, le met à égalité avec le rayon du noyau solide interne de la Terre, qui est également d'environ 1 300 km.
Atmosphère de Jupiter. Rêve ou cauchemar d'un chimiste ?
La composition atmosphérique de Jupiter comprend 89,2 pour cent d'hydrogène moléculaire et 10,2 pour cent d'hélium. Le pourcentage restant comprend les réserves d'ammoniac, de deutérium, de méthane, d'éthane, d'eau, de particules de glace d'ammoniac et de particules de sulfure d'ammonium. En général : le mélange explosif est clairement impropre à la vie humaine.
Étant donné que le champ magnétique de Jupiter est 20 000 fois plus puissant que celui de la Terre, la géante gazeuse possède très probablement un noyau interne très dense de composition inconnue, recouvert d'une épaisse couche externe d'hydrogène métallique liquide riche en hélium. Et tout cela est « enveloppé » dans une atmosphère composée principalement d’hydrogène moléculaire. Eh bien, juste une véritable géante gazeuse.
Kalisto - compagnon de longue souffrance
Callisto, la deuxième plus grande lune de Jupiter
Une autre caractéristique intéressante de Jupiter est sa lune appelée Calisto. Calisto est la plus éloignée des quatre lunes galiléennes. Il faut une semaine terrestre pour accomplir une révolution autour de Jupiter. Parce que son orbite se situe en dehors de la ceinture de rayonnement de la géante gazeuse, Calisto souffre moins des forces de marée que les autres lunes galiléennes. Mais comme Kilisto est un satellite verrouillé par les marées, comme notre Lune par exemple, une de ses faces est toujours tournée vers Jupiter.
Calisto a un diamètre de 5 000 km, soit approximativement la taille de la planète Mercure. Après Ganymède et Titan, Calisto est la troisième plus grande lune du système solaire (notre Lune est cinquième sur cette liste et Io est quatrième). La température à la surface de Calisto est de moins 139 degrés Celsius.
Calisto a été découvert par le grand astronome Galileo Galilei et l'a privé de sa vie paisible. La découverte de Calisto a renforcé la foi dans sa théorie héliocentrique et a alimenté le conflit déjà brûlant entre l'astronome et l'Église catholique.
Jupiter est la cinquième planète à partir du Soleil et la plus grande de tout le système solaire. Elle est 11 fois plus grande que la Terre et 2,5 fois plus massive que toutes les autres planètes réunies ! Jupiter a reçu son nom en l'honneur du formidable dieu suprême du tonnerre de la Rome antique.
Jupiter appartient au groupe des planètes extérieures – les géantes gazeuses. Elle est composée d’hydrogène et d’hélium et ressemble beaucoup à une étoile ordinaire. Les astronomes la qualifient même parfois d’« étoile ratée ».
Une année sur Jupiter dure près de 12 années terrestres et elle tourne autour de son axe plus rapidement que toutes les autres planètes du système solaire : une journée sur Jupiter s'écoule en seulement 10 heures terrestres. Pour un géant aussi maladroit, c'est tout simplement une vitesse folle.
Sur les images prises depuis l'espace, Jupiter apparaît rayée du fait que l'atmosphère entourant la planète est constituée de deux types de nuages différents. Les nuages clairs sont légers et froids, les nuages sombres sont lourds et chauds. Les couches de ces nuages ne se mélangent pas mais alternent. Il s'avère donc que Jupiter est censé être peint de rayures blanches et rouges.
Jupiter a des anneaux, mais ils sont beaucoup plus fins et plus pâles que les anneaux de Saturne et d'Uranus. Et il n'y en a que quatre. Et comme tous les anneaux des planètes géantes gazeuses, ils sont constitués de poussière cosmique.
Jupiter a 67 lunes ! Le ciel nocturne jovien doit être rempli de tant de lunes. Les plus gros satellites de Jupiter - Ganymède, Callisto, Io et Europe - sont similaires aux planètes telluriques. Et Ganymède est encore plus grand que Mercure.
Accident sur Jupiter
En 1992, pour la première fois dans toute l’histoire de l’exploration spatiale, les astronomes ont pu être témoins d’un accident cosmique majeur et voir de leurs propres yeux la collision de deux corps célestes du système solaire : Jupiter et la comète Shoemaker-Levy. Avant la collision, cette comète s'est déplacée près de l'orbite de Jupiter pendant vingt ans jusqu'à s'en approcher à une distance dangereuse. Jupiter a immédiatement capturé la comète avec son champ gravitationnel et l'a déchirée en 24 morceaux. Les débris de la comète ont volé autour de Jupiter pendant encore deux ans jusqu'à ce qu'ils s'écrasent finalement dans son atmosphère. Avant de lancer un bombardement massif de sa surface, ils se sont alignés les uns après les autres dans une file cosmique géante. C'était un spectacle fantastique !
Les secrets de Jupiter
L'un des principaux mystères de Jupiter est la Grande Tache Rouge, un ouragan unique et de longue durée qui fait rage sur la planète depuis plusieurs centaines d'années. Et ça ne s'arrête pas ! La Grande Tache Rouge est beaucoup plus grande que la planète Terre entière. Et il y a 350 ans, lorsqu'il a été découvert pour la première fois par l'astronome italien Giovanni Cassini, la zone de l'ouragan sur Jupiter était encore plus grande.
La Grande Tache Rouge n'est pas le seul ouragan jovien ; il existe plusieurs autres taches plus petites : la Petite Rouge, la Blanche et la Brune. Pourquoi ces ouragans anticycloniques ne s’atténuent pas avant des décennies est un mystère pour les astronomes.
Un autre mystère non résolu de Jupiter concerne ses « ombres chaudes ». Sur Terre, comme sur toutes les autres planètes du système solaire, il fait toujours plus frais dans l'ombre que sous les rayons brûlants du Soleil, mais sur Jupiter, c'est l'inverse ! Certes, il n'y a pas d'arbres ni de hautes montagnes, mais de nombreuses ombres sont projetées sur la surface de Jupiter par ses satellites. Le mystère est que dans les endroits de la surface de la planète où tombe l'ombre des satellites, la température, pour une raison quelconque, ne diminue pas, mais devient encore plus élevée.
À l’époque moderne, les planétologues sont convaincus que nous pourrons découvrir la vie sur le satellite Europe (un satellite de Jupiter) plutôt que sur Mars. Ce corps cosmique recèle de nombreux mystères non résolus. Aujourd'hui, on sait que sous l'épaisse croûte glacée d'Europe se trouve un océan liquide tout à fait approprié à l'origine de la vie, chaud et relativement sûr.
Très souvent, des articles paraissent sur Internet selon lesquels des créatures vivantes semblables à nos poissons et mammifères vivent sous la surface glacée de l'Europe. Parfois, ces théories sont étayées par des photographies de dauphins familiers. Bien sûr, nous serions heureux de rencontrer des mammifères familiers sur d'autres planètes, mais si nous pensons d'un point de vue scientifique, il est fort probable qu'ils ne se trouveront pas dans l'océan du satellite. Personne ne nie que la vie puisse y être présente, mais elle aura très probablement sa propre forme, spéciale et unique.
Quelques informations générales
Europe est l'un des quatre satellites géants situés à proximité de la planète Jupiter. Au total, cette planète compte seize satellites, mais la plupart d'entre eux ne méritent pas une attention particulière, car ils sont relativement petits. L'orbite d'Europe est allongée, elle s'approche donc périodiquement de sa planète puis s'en éloigne. Lors de l'approche, Europe est affectée par la gravité de l'énorme Jupiter. Ainsi, l’Europe est comprimée et décomprimée à intervalles constants. Cela réchauffe son océan interne, le rendant propice à la vie de divers types de micro-organismes.
Les planétologues et les astrophysiciens sont convaincus que dans la partie centrale d'Europe (un satellite de Jupiter) se trouve un noyau recouvert de roches. Derrière lui se trouve un océan d'eau liquide dont la profondeur atteint 100 kilomètres. La couche superficielle d'Europe est constituée de glace dont l'épaisseur est de 10 à 30 km. La température à la surface du satellite Jupiter est de -160⁰ Celsius.
En raison de l'océan incroyablement profond recouvert d'une épaisse couche de glace, la surface de la lune de Jupiter est considérée comme la plus lisse de notre système planétaire. En regardant les images d'Europe, vous pouvez voir plusieurs kilomètres de bandes recouvrant la surface de la glace, ainsi que des crêtes, des renflements et divers types de zones concaves. Ces « irrégularités » sont une preuve directe de la présence d’eau sous la glace de la lune de Jupiter.
Les planétologues appellent le phénomène le plus intéressant sur Europe les lignes sombres qui encerclent littéralement le satellite en longueur et en largeur. La largeur de ces formations peut atteindre jusqu'à vingt km. Les planétologues pensent qu'il s'agit de traces de fractures de la croûte terrestre, à travers lesquelles le liquide s'est frayé un chemin jusqu'à la surface. Ils expliquent la couleur des rayures par le fait que les déchets des habitants sous-marins d'Europe, qui sont très probablement des bactéries et autres micro-organismes, auraient pu réagir avec la glace.
La vie pourrait-elle se développer sur Europe de Jupiter ?
Les rayons ultraviolets solaires « traitent » régulièrement la surface du satellite de Jupiter. Ils font fondre la glace et la divisent en hydrogène et oxygène. L'hydrogène le plus léger s'évapore presque instantanément et l'oxygène plus lourd persiste un certain temps à la surface d'Europe. Grâce aux fissures et crevasses de la croûte mentionnées ci-dessus, l'oxygène peut pénétrer dans l'océan du satellite de Jupiter. Ainsi, à l'intérieur d'Europe se trouve de l'eau liquide, qui se mélange régulièrement à l'oxygène, et de la chaleur s'écoule constamment des entrailles de ce voisin jupitérien, réchauffant son océan.
D. Berne, un célèbre planétologue, dit ce qui suit à propos de la possibilité de vie dans l'océan Europe :
Depuis des décennies, nous pensons que trois facteurs sont nécessaires à la formation et au développement de la vie : l’eau, la lumière et l’atmosphère. Mais au fond de la mer, par exemple, il n’y a pas deux dernières conditions. Malgré cela, la vie y existe, et tout à fait normalement. Ainsi, les deux dernières conditions nécessaires à la formation de la vie peuvent être écartées. Dans l'océan d'Europe (le satellite de Jupiter), il pourrait bien exister une vie extraterrestre, semblable à nos vers tubicoles et à nos mollusques, qui existent parfaitement sur la mer et au fond des océans.
T. Gold, qui est également planétologue et s'intéresse à la vie extraterrestre, déclare :
Les créatures les plus résistantes de notre planète sont les micro-organismes. Ce sont eux qui gouvernent le monde. Si quelqu’un peut exister sur d’autres planètes, c’est bien lui – divers microbes. Dans l'océan européen, il existe des conditions idéales pour eux.
Quand le secret de l’Europe sera-t-il révélé ?
La NASA a commencé à développer son nouveau projet, Clipper, visant à étudier le voisin de Jupiter. Le budget de ce projet était estimé à 2 milliards de dollars. Ce projet devait être mis en œuvre dans les années 2020, mais a jusqu'à présent été gelé en raison de la crise. En outre, l'agence ESA a attiré l'attention sur Jupiter et ses satellites, dont les représentants prévoient de lancer des engins spatiaux vers la planète susmentionnée en 2025-30.
La station interplanétaire automatique américaine Juno a fait savoir que ses équipements avaient survécu au vol Terre-Jupiter...Alors je mettrai trois ailes et tu seras plus proche
Le vaisseau spatial Juno de la NASA, lancé il y a 5 ans, a atteint Jupiter en toute sécurité et est entré le 5 juillet 2016 sur l'orbite de la planète géante, la cinquième planète à partir du Soleil. Maintenant, il vole là-bas, déployant trois panneaux solaires - les plus grands de ceux jamais équipés d'un vaisseau spatial. Ces batteries détiennent un autre record : la plus longue utilisation de l'énergie solaire tout en stabilisant le vol.
Jupiter possède de puissantes ceintures de radiations, imprégnées de radiations dures. Les scientifiques craignaient que cela n’endommage les équipements de mesure de la station, même cachés pour des raisons de sécurité dans une coque spéciale en titane. Mais c’est passé. La fonctionnalité de cinq instruments scientifiques a déjà été confirmée. La caméra JunoCam installée à bord fonctionne également. Il est similaire à celui équipé du rover Curiosity. Les premières images prises par JunoCam depuis l'orbite ont déjà été transmises et reçues le 10 juillet. La NASA les publie avec enthousiasme sur son site Internet, rapportant que Jupiter a été photographié à une distance de 4 millions 300 000 kilomètres. La prochaine session - avec des images plus claires - est prévue pour le 27 août, lorsque Juno se rapprochera de la planète.
Par précaution, l'orbite de Junon passe par les pôles de la planète géante, où le rayonnement est moins intense. De plus, il est très allongé. Ainsi, en volant au loin, la station se « reposera » de l'environnement destructeur.
L'orbite actuelle est intermédiaire. Pendant qu'il y est, Juno effectue une révolution en 53 jours environ. Ensuite, après avoir commencé les travaux scientifiques, l'appareil se déplacera sur une orbite de 14 jours. Et selon le plan, il doit effectuer 37 orbites, encore une fois en s'éloignant ou en se rapprochant de Jupiter. La trajectoire de certaines orbites passera à mille cinq cents kilomètres de la surface des nuages.
La tâche principale de la mission La tâche de Juno est d'étudier le champ gravitationnel et magnétique de Jupiter, son atmosphère.
Scott Bolton, le directeur scientifique de la mission (chercheur principal de Juno), a promis que la NASA publierait les premières données scientifiques collectées par la station dès le 1er septembre.
Juno terminera son vol en 2017 - les scientifiques prévoient de plonger la station dans l'atmosphère de Jupiter, collectant ainsi des données supplémentaires. Juno brûlera ou sera écrasée.
Il est nécessaire de s'occuper de la station pour que, laissée sans surveillance, elle ne s'écrase pas sur l'un des nombreux satellites de Jupiter et ne le contamine pas avec quelque chose de terrestre. Après tout, on soupçonne que la vie pourrait exister sur un, voire plusieurs grands satellites, certains plus gros que notre Lune. Au moins sous forme de microbes. Les scientifiques aimeraient trouver un jour des « indigènes » plutôt que ceux arrivés de la Terre par Junon.
CE QUI EST CACHÉ SOUS LE COUVERT DES NUAGES
Junon est un nom de la mythologie romaine. C'était le nom de l'épouse de Jupiter, le dieu principal. Dans la mythologie grecque, ces époux divins sont Zeus et Héra. Jupiter - alias Zeus - était connu comme un incroyable libertin, noué de nombreuses relations intimes avec des déesses et des nymphes, et même avec des femmes terrestres ordinaires. Pour cacher ses aventures à sa femme, Jupiter s'est couvert de nuages épais et a agi de manière scandaleuse sous eux. Mais Juno – alias Héra – a appris à voir à travers la couche nuageuse. Et elle gardait un œil sur son mari infidèle.
Les scientifiques de la NASA pensent donc que leur Juno verra également à travers les nuages les plus épais. Sans aucun mysticisme. Il dispose désormais d'un radiomètre micro-onde - Microwave Radiometer (MWR), qui permet d'observer l'atmosphère de Jupiter à 550 kilomètres.
Le vrai Jupiter regorge également de secrets que j’aimerais révéler au fil du chemin.
1. Tonnerre et éclairs
Ce qu'on appelle la Grande Tache Rouge (GRS) semble très mystérieuse - un vortex atmosphérique géant - le plus grand ouragan du système solaire, dans lequel plusieurs planètes comme la Terre pourraient facilement se noyer. L’ouragan ne s’est pas calmé depuis au moins 350 ans – depuis qu’il a été remarqué pour la première fois. De plus, toutes ces années, l'entonnoir vortex était au même endroit. Tourne à une vitesse d'environ 500 kilomètres par heure. Mais pour une raison quelconque, cela diminue progressivement.
Jupiter, soit dit en passant, est riche en autres ouragans, qui s’alignent parfois dans d’étranges « installations ».
Par exemple, l’astronome Damian Peach a capturé un objet dans l’atmosphère de la planète qui ressemblait beaucoup à Mickey Mouse, le célèbre personnage de dessin animé de Disney.
Comme l'expliquent les scientifiques, Mickey Mouse est immense, s'étendant sur des dizaines de milliers de kilomètres. Formé par trois ouragans faisant rage dans l’atmosphère d’une géante gazeuse. Les "oreilles" sont des anticyclones - des zones à haute pression. "Muzzle" est un cyclone - une zone de basse pression.
Jupiter prend généralement souvent des tempêtes. Si vous regardez bien, tout est couvert de taches de cyclones et d’anticyclones. La raison de cette anomalie atmosphérique n’est pas claire. De plus, des éclairs géants éclatent sur Jupiter - des milliers de fois plus longtemps que sur Terre. Le tonnerre est probablement si fort que vous pouvez devenir sourd.
2. Salut en l'honneur de Junon
Les anneaux de feu des aurores scintillent aux pôles de Jupiter. Ils sont très stables - ils brûlent longtemps et brillamment. Grâce aux télescopes, les astronomes voient des éclairs provenant de la Terre. Et en 2016 - le 30 juin - lorsque Juno s'est approché de la cible, la plus forte lueur de toute l'histoire de leurs observations a éclaté sur Jupiter.
"On dirait que Jupiter commence à déclencher des feux d'artifice pour célébrer l'arrivée de Junon", a plaisanté Jonathan Nichols de l'Université de Leicester.
3. Anneaux de feu
Les images prises dans le domaine infrarouge montrent qu’il existe de puissantes sources de chaleur sous la couche nuageuse. Certains ressemblent à des rayures, d’autres à des taches. En raison de processus mystérieux, Jupiter produit de l'énergie - elle en émet 60 % de plus qu'elle n'en reçoit du Soleil.
Il est possible que Jupiter soit une étoile ratée. Ou peut-être même éteint, ce que n’excluent pas certaines têtes brûlées.
4. Diffusion radio
Jupiter diffuse. Au sens figuré, bien sûr. Rien de significatif – juste quelques sursauts sporadiques à des fréquences de 5 à 43 MHz. Mais elles sont les plus puissantes du système solaire après les ondes radio émises par le Soleil lui-même.
5. Appareil à rayons X
En 2000, les données obtenues à l'aide du télescope orbital Chandra ont démontré que Jupiter contient des sources de rayonnement X pulsé. On les appelait de grandes taches radiologiques. La nature des taches n’est pas claire.
6. Comme un haut
Jupiter tourne sur son axe plus rapidement que toutes les autres planètes, effectuant une révolution en 10 heures environ – rapide pour une masse aussi impressionnante. 10 heures, c'est exactement la durée d'une journée sur la planète.
En raison de sa rotation rapide, Jupiter « gonfle » près de l’équateur. Ici, son rayon est de 71 492 kilomètres. Le rayon polaire est plus petit - 66 854 kilomètres.
7. Qu'y a-t-il à l'intérieur
Et le secret le plus important. Avec l'aide d'instruments installés sur Juno, les scientifiques envisagent de tester une hypothèse très controversée selon laquelle à l'intérieur de la planète, considérée comme une géante gazeuse, se trouverait un noyau solide - peut-être rocheux, ou peut-être constitué d'un matériau exotique - de l'hydrogène métallique.
ET A CE MOMENT
Y a-t-il une autre planète à l’intérieur de Jupiter ?
Les calculs et la modélisation informatique effectués par l'astronome chinois Shu Lin L de l'Université de Pékin en Chine et son collègue américain Douglas Lin de l'Université de Californie à Santa Cruz ont montré : à l'époque, il y avait beaucoup plus de planètes dans le système solaire qu'aujourd'hui. Parmi elles se trouvaient les soi-disant « super-Terres » - des planètes dont la masse est plusieurs fois supérieure à celle de la Terre.
Les « super-Terres » sont nécessairement présentes dans d’autres systèmes stellaires. Ils ont été les premiers à être découverts à l'aide de télescopes sur d'autres mondes. Mais dans notre pays, une telle variété n'existe pas. Où sont passés les immenses voisins ?
La modélisation a apporté une réponse à cette question. Il s’est avéré que les « super-Terres » sont entrées en collision avec des géantes gazeuses et sont devenues leur noyau. Par exemple, Jupiter a englouti une planète d’une masse de 10 masses terrestres. C'est le minimum.
Selon les chercheurs, toutes les planètes du système solaire ont subi des collisions avec des corps de plus ou moins grande taille. Y compris notre Terre, de laquelle quelque chose de massif s'est détaché de la Lune.
D'AILLEURS
Parfois Jupiter nous regarde. Comme un cyclope
Le 21 avril 2014, des astronomes, observant Jupiter, ont constaté qu'elle les regardait également. Littéralement. Il regarde avec un œil immense formé à la surface de la planète géante. Un phénomène aussi étonnant, presque mystique, a été capturé par le télescope spatial Hubble, qui visait la Grande Tache Rouge, le « point de repère » le plus célèbre de Jupiter. J'ai suivi les changements qui s'y produisaient. J'ai pris des photos. Sur l'une des photographies, Jupiter apparaissait comme une sorte de cyclope.
Le mystère du phénomène fut rapidement révélé. Comme l’ont expliqué les experts de la NASA, l’œil « lunettes » de Jupiter n’avait aucune signification, mais était dû au fait qu’une ombre de Ganymède, l’un des nombreux satellites de la planète, est tombée sur la Grande Tache rouge. Ainsi, une « pupille » semblait apparaître dans « l'œil ». Et l'illusion de regarder est née.
RÉFÉRENCE
La Grande Tache Rouge (GRS) a été découverte par Giovanni Cassini en 1665. Jusqu'à récemment - avant que le vaisseau spatial Voyager ne transmette des images de haute qualité de Jupiter, on pensait que le BKP - c'est quelque chose de solide - s'élève au-dessus de la planète et dépasse de ses profondeurs. Mais il s'est avéré que l'endroit est une formation atmosphérique - un anticyclone, et en fait un ouragan d'une taille inimaginable. Il s'étend sur environ 30 000 kilomètres de longueur et 12 000 kilomètres de largeur.
La forme du BKP est le portrait craché d’un œil auquel il ne manquait qu’une pupille (voir ci-dessus).
Le BKP est le plus grand vortex atmosphérique du système solaire. Plusieurs planètes comme notre Terre pourraient facilement s’y noyer. La vitesse du vent à l'intérieur du vortex atteint 500 kilomètres par heure. Cet ouragan est aussi le plus long. Il existe au moins depuis sa découverte. Autrement dit, cela ne s'est pas arrêté depuis près de 350 ans. Mais cela change. Si l’on en croit les observations d’il y a 100 ans, le BCP était environ 2 fois plus grand.
Ganymède est un satellite de Jupiter, le plus gros satellite du système solaire. Découvert par Galilée en 1610. Autrement dit, avant le BKP. Le diamètre de Ganymède est de 5268 kilomètres. Elle pèse 2 fois plus que notre Lune, dont le diamètre est de 3474 kilomètres.
MAIS SI
N'allons-nous pas nous-mêmes venir de Jupiter ?
Il existe une hypothèse, bien que folle, mais très populaire et belle, selon laquelle la géante gazeuse était autrefois une étoile. Et l’humanité a même été témoin de ce miracle. Après tout, de nombreux peuples se souviennent dans leurs mythes qu'ils ont vu deux soleils dans le ciel.
Une base plus scientifique : dans l’Univers, la plupart des étoiles – binaires – sont situées par paires. Au contraire, les solitaires comme notre Soleil sont rares.
Jupiter avec ses nombreuses lunes ressemble à un système solaire miniature. De très grandes « planètes » tournent autour d’elle. Y compris ceux recouverts d’une épaisse couche de glace. Par exemple, l’Europe, où la NASA va chercher la vie. La recherche se déroule dans l’océan, qui est presque certainement préservé sous la glace.
Et qui sait, si Jupiter était autrefois une étoile, alors Europe n'aurait pas pu être un monde gelé, mais un monde complètement vivant. De la science-fiction, bien sûr, mais et si des êtres intelligents y vivaient ? Peut-être nos ancêtres ?
La gravité sur Europe est bien moindre que sur Terre. Mais voici ce qui est surprenant : nous sommes justement mal adaptés à la force de gravité actuelle. Cela entraîne des varices et une inflammation des articulations. Si on tombe de deux ou trois mètres, on se casse des os. Notre peau - à l'exception des peaux noires - résiste difficilement aux rayons brûlants du Grand Soleil - elle peut même se brûler. Les yeux ne sont pas non plus très adaptés : la plupart des gens portent des lunettes de soleil. Mais le Petit Soleil, un Jupiter doux sous la forme d'une sorte de naine rouge, serait parfait. À propos, dans notre galaxie, il existe des naines rouges qui ne sont que 30 % plus grandes que Jupiter.
Et si nous n'étions vraiment pas des locaux...
Il est probablement difficile d'imaginer des conditions plus différentes pour un habitant terrestre que celles existant sur des planètes comme Jupiter. Si, en regardant Mars, on peut imaginer qu'il y a des millions d'années, sa surface poussiéreuse aurait pu être recouverte de forêts et d'océans, alors il n'est pas nécessaire de parler de la présence d'au moins une certaine similitude entre la Terre et les géantes gazeuses. Les corps célestes de cette classe sont extrêmement difficiles à étudier, de sorte que la structure et la composition de Jupiter restent en grande partie un mystère que l'humanité tente de comprendre, en s'appuyant sur des connaissances fragmentaires accumulées au cours d'un travail long et minutieux.
Lorsqu’on parle de nuages joviens, l’imagination tente de peindre des images complètement terrestres avec des « agneaux » blancs s’enfuyant paisiblement au-delà de l’horizon ou, au pire, des nuages d’orage violet foncé couvrant progressivement le ciel. Les deux sont loin de la réalité. Selon les scientifiques, ce qu’un observateur terrestre perçoit comme la « surface » de la planète est une vapeur d’ammoniac glacée qui enveloppait étroitement Jupiter. Ci-dessous se trouvent des cristaux de sulfure d'hydrogène d'ammonium, et encore plus profondément se trouvent des cristaux d'eau gelés. Ce dernier peut également être présent en phase liquide sous forme d'une fine dispersion. Tout ce « gâteau en couches » ferme étroitement la planète à l'observateur, et on ne peut que deviner ce qui se passe en dessous.
Ouragans dans l'atmosphère
Les ouragans qui font rage dans l'atmosphère de Jupiter à des vitesses supérieures à 600 km/h, ainsi que les flux turbulents et les vortex s'élevant d'en bas, mélangent les masses nuageuses, dessinant des images bizarres sous forme de rayures et de taches. Le mouvement des flux dans l'atmosphère d'une géante gazeuse, contrairement à la Terre, est alimenté par l'énergie interne de la planète, de sorte que les motifs résultants ont des dimensions géométriques assez stables, changeant légèrement au cours de leur observation.
Superbe tache rouge
La nature de ces phénomènes a été très mal étudiée et il n'existe actuellement aucune théorie cohérente unique expliquant l'apparition et l'existence à long terme de rayures et de taches dans l'atmosphère de Jupiter.
Idées modernes sur la structure et la composition de Jupiter
Dessin d'artiste représentant le largage d'une sonde dans l'atmosphère de Jupiter par la sonde spatiale Galileo ; à droite, l'artiste a dessiné le largage du bouclier thermique protecteur de la sonde.
La plupart des scientifiques sont enclins à penser que le géant du système solaire est constitué d’une atmosphère, d’un noyau et d’une couche intermédiaire. Les principaux éléments chimiques présents sur Jupiter sont l'hydrogène et l'hélium. Mais les résultats de la mission spatiale Galileo, qui a largué une sonde sur la planète fin 1995, ont également confirmé la présence d'argon, de krypton, de carbone et d'azote, ainsi que de nombreux autres gaz. La couche externe de l'atmosphère du géant est formée d'hydrogène gazeux, au milieu - de l'hélium est ajouté (dans un rapport de 1 à 9) et dans la couche inférieure - de l'ammoniac, de l'hydrosulfure d'ammonium et de l'eau, qui forment la couverture nuageuse du planète.
Hydrogène métallique
Ci-dessous se trouve un « océan » constitué d’hydrogène métallique. Cet élément chimique peut acquérir cette structure sous l’influence de pressions et de températures élevées. L'idée de l'hydrogène métallique est purement théorique et il n'a pas encore été possible de l'obtenir en laboratoire. Selon les scientifiques, il s'agit d'un liquide superfluide et supraconducteur capable de se former à des pressions de l'ordre du million d'atmosphères. On suppose qu’une fois la pression supprimée, les propriétés de la structure résultante peuvent être préservées.
L'épaisseur d'une telle couche de métal liquide de la planète est estimée entre 42 000 et 46 000 km. La présence d’hélium liquide ne peut être exclue. Il n'y a pas de frontière claire entre l'atmosphère et la couche d'hydrogène métallique, mais il existe une zone turbulente frontalière, de 7 à 25 000 km d'épaisseur, dans laquelle se produit un changement dans l'état de phase de cet élément chimique.
Noyau de la planète
Les dimensions du noyau de Jupiter sont estimées à environ 1,5 fois le diamètre de la Terre, et la température et la pression y atteignent 30 000 K et 100 millions d'atmosphères. On suppose qu'il est constitué de divers métaux et silicates et que sa masse est d'environ 10 à 15 celle de la Terre. Grâce au mécanisme de Kelvin-Helmholtz, un tel noyau est capable de fournir de la chaleur aux processus se déroulant dans les couches supérieures de la planète, en les alimentant avec l'énergie accumulée lors de la compression.