Jüpiter
 Hubble Uzay Teleskobu tarafından Nisan 2014'te çekilen doğal renklerde tam disk görüntüsü | |||||||||||||
| Tanımlamalar | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Telaffuz | /ˈdʒuːpɪtər/ ( dinle) | ||||||||||||
Adını | Jüpiter | ||||||||||||
| Sıfatlar | Jovian /ˈdʒoʊviən/ | ||||||||||||
| Yörünge özellikleri | |||||||||||||
| Epoch J2000 | |||||||||||||
| Aphelion | 816,363 Gm (5,4570 AU) | ||||||||||||
| Perihelion | 740,595 Gm (4,9506 AU) | ||||||||||||
Yarı majör eksen | 778,479 Gm (5,2038 AU) | ||||||||||||
| Eksantriklik | 0.0489 | ||||||||||||
Yörünge periyodu (sidereal) |
| ||||||||||||
Orbital dönem (sinodik) | 398.88 d | ||||||||||||
Ortalama yörünge hızı | 13,07 km/s (8,12 mil/s) | ||||||||||||
Ortalama anomali | 20.020° | ||||||||||||
| Eğim |
| ||||||||||||
Yükselen düğümün boylamı | 100.464° | ||||||||||||
Perihelion zamanı | 21 Ocak 2023 | ||||||||||||
Perihelion argümanı | 273.867° | ||||||||||||
| Bilinen uydular | 80 (2021 itibariyle) | ||||||||||||
| Fiziksel özellikler | |||||||||||||
Ortalama yarıçap | 69,911 km (43,441 mi) 10.973'ü Dünya'nın | ||||||||||||
Ekvatoral yarıçap | 71,492 km (44,423 mi) 11.209'u Dünya'nın | ||||||||||||
Kutupsal yarıçap | 66,854 km (41,541 mi) Dünya'nın 10.517'si | ||||||||||||
| Düzleştirme | 0.06487 | ||||||||||||
Yüzey alanı | 6,1469×1010 km2 (2,3733×1010 sq mi) 120.4'ü Dünya'nın | ||||||||||||
| Cilt | 1,4313×1015 km3 (3,434×1014 cu mi) Dünya'nın 1,321 | ||||||||||||
| Kütle | 1,8982×1027 kg (4,1848×1027 lb)
| ||||||||||||
Ortalama yoğunluk | 1,326 kg/m3 (2,235 lb/cu yd) | ||||||||||||
Yüzey yerçekimi | 24,79 m/s2 (81,3 ft/s2) 2.528 g | ||||||||||||
Atalet momenti faktörü | 0.2756±0.0006 | ||||||||||||
Kaçış hızı | 59,5 km/s (37,0 mi/s) | ||||||||||||
Sinodik dönüş süresi | 9,9258 saat (9 saat 55 m 33 s) | ||||||||||||
Sidereal dönüş periyodu | 9,9250 saat (9 saat 55 dakika 30 saniye) | ||||||||||||
Ekvatoral dönüş hızı | 12,6 km/s (7,8 mil/s; 45.000 km/s) | ||||||||||||
Eksenel eğim | 3,13° (yörüngeye) | ||||||||||||
Kuzey kutbu sağ yükseliş | 268.057°; 17s 52d 14s | ||||||||||||
Kuzey kutbu deklinasyonu | 64.495° | ||||||||||||
| Albedo | 0,503 (Tahvil) 0,538 (geometrik) | ||||||||||||
| |||||||||||||
Görünür büyüklük | -2.94 ila -1.66 | ||||||||||||
Açısal çap | 29,8" ila 50,1" | ||||||||||||
| Atmosfer | |||||||||||||
Yüzey basıncı | 200-600 kPa (opak bulut güvertesi) | ||||||||||||
Ölçek yüksekliği | 27 km (17 mil) | ||||||||||||
| Hacim olarak bileşim | |||||||||||||
.svg){kind=small}
Jüpiter Güneş'ten beşinci ve Güneş Sistemi'nin en büyük gezegenidir. Güneş Sistemi'ndeki diğer tüm gezegenlerin toplamının iki buçuk katından fazla, ancak Güneş'in kütlesinin binde birinden biraz daha az kütleye sahip bir gaz devidir. Jüpiter, Ay ve Venüs'ten sonra Dünya'nın gece gökyüzündeki en parlak üçüncü doğal cisimdir ve tarih öncesi çağlardan beri gözlemlenmektedir. Adını tanrıların kralı olan Roma tanrısı Jüpiter'den almıştır. ⓘ
Jüpiter esas olarak hidrojenden oluşur, ancak kütlesinin dörtte birini ve hacminin onda birini helyum oluşturur. Muhtemelen daha ağır elementlerden oluşan kayalık bir çekirdeğe sahiptir, ancak Güneş Sistemi'ndeki diğer dev gezegenler gibi iyi tanımlanmış katı bir yüzeyi yoktur. Jüpiter'in iç kısmında süregelen büzülme, Güneş'ten aldığından daha fazla ısı üretir. Hızlı dönüşü nedeniyle gezegenin şekli basık bir sferoiddir: ekvator çevresinde hafif ama fark edilir bir şişkinliği vardır. Dış atmosfer, etkileşimli sınırları boyunca türbülans ve fırtınalarla bir dizi enlemsel banda bölünmüştür. Bunun önemli bir sonucu, en azından 1831'den beri gözlemlenen dev bir fırtına olan Büyük Kırmızı Leke'dir. ⓘ
Jüpiter soluk bir gezegensel halka sistemi ve güçlü bir manyetosfer ile çevrilidir. Jüpiter'in manyetik kuyruğu yaklaşık 800 milyon km (5,3 AU; 500 milyon mil) uzunluğundadır ve Satürn'ün yörüngesine olan mesafenin neredeyse tamamını kapsar. Jüpiter'in bilinen 80 uydusu vardır ve 1610 yılında Galileo Galilei tarafından keşfedilen dört büyük uydu da dahil olmak üzere muhtemelen çok daha fazlası vardır: Io, Europa, Ganymede ve Callisto. Io ve Europa yaklaşık olarak Dünya'nın Ay'ı büyüklüğündedir; Callisto neredeyse Merkür gezegeni büyüklüğündedir ve Ganymede daha büyüktür. ⓘ
Pioneer 10 Jüpiter'i ziyaret eden ilk uzay aracıdır ve Aralık 1973'te gezegene en yakın yaklaşımını gerçekleştirmiştir. O zamandan beri Jüpiter, 1973'ten 1979'a kadar Pioneer ve Voyager uçuş görevlerinden başlayarak ve daha sonra 1995'te Galileo yörünge aracı ile birden fazla robotik uzay aracı tarafından keşfedilmiştir. Yeni Ufuklar 2007 yılında Jüpiter'i ziyaret etmiş ve hızını arttırmak için yerçekimini kullanarak Plüton'a giderken yörüngesini bükmüştür. Gezegeni ziyaret edecek son sonda Juno, Temmuz 2016'da Jüpiter'in yörüngesine girdi. Jüpiter sistemindeki keşifler için gelecekteki hedefler arasında Europa'nın muhtemel buzla kaplı sıvı okyanusu da bulunmaktadır. ⓘ
İsim ve sembol
Hem antik Yunan hem de Roma uygarlıklarında Jüpiter, ilahi panteonun baş tanrısının adını almıştır: Yunanlılar için Zeus ve Romalılar için Jüpiter. Uluslararası Astronomi Birliği (IAU) 1976 yılında gezegen için Jüpiter adını resmen kabul etmiştir. IAU, Jüpiter'in yeni keşfedilen uydularını tanrının mitolojik sevgilileri, gözdeleri ve torunları olarak adlandırmaktadır. Jüpiter için gezegen sembolü, .svg){kind=small}
⟨Ƶ⟩, Zeus'un kısaltması olarak yatay vuruşlu bir Yunan zeta'sından türemiştir. ⓘ
Jüpiter'in arkaik adı olan Jove, 14. yüzyıl civarında gezegen için şiirsel bir isim olarak kullanılmaya başlanmıştır. Romalılar haftanın beşinci gününe Jüpiter gezegeninden sonra diēs Iovis ("Jove'un Günü") adını vermişlerdir. Cermen mitolojisinde Jüpiter Thor'a eşittir, bu nedenle Roma dies Jovis'inin İngilizce adı Thursday'dir. ⓘ
Orijinal Yunan tanrısı Zeus, zenografik gibi Jüpiter ile ilgili bazı kelimeleri oluşturmak için kullanılan zeno- kökünü sağlar. Jovian, Jüpiter'in sıfat halidir. Orta Çağ'da astrologlar tarafından kullanılan eski sıfat biçimi jovial, Jüpiter'in astrolojik etkisine atfedilen ruh halleri olan "mutlu" veya "neşeli" anlamına gelmiştir. ⓘ
Oluşumu ve göçü
Jüpiter'in Güneş Sistemi'ndeki en eski gezegen olduğuna inanılmaktadır. Güneş Sistemi'nin oluşumuna dair mevcut modeller Jüpiter'in kar çizgisinde ya da ötesinde oluştuğunu öne sürmektedir: Güneş'in ilk zamanlarında su gibi uçucu maddelerin yoğunlaşarak katı hale gelmesi için sıcaklığın yeterince soğuk olduğu bir mesafe. Gezegen büyük bir katı çekirdek olarak başlamış, daha sonra gaz halindeki atmosferini biriktirmiştir. Sonuç olarak çekirdek, güneş bulutsusu 10 milyon yıl sonra tamamen dağılmadan önce oluşmuş olmalıdır. Yaklaşık bir milyon yıl boyunca Jüpiter'in atmosferi, Dünya'nın 20 katı kütleye sahip olana kadar kademeli olarak genişledi. Yörüngedeki kütle güneş nebulasında bir boşluk yarattı ve bundan sonra gezegen 3-4 milyon yıl içinde yavaş yavaş 50 Dünya kütlesine yükseldi. ⓘ
"Grand tack hipotezine" göre Jüpiter, Güneş'ten yaklaşık 3,5 AU (520 milyon km; 330 milyon mil) uzaklıkta oluşmaya başladı. Genç gezegen kütle biriktirdikçe, Güneş'in yörüngesindeki gaz diski ile etkileşim ve Satürn ile yörüngesel rezonanslar içe doğru göç etmesine neden oldu. Bu durum Güneş'e daha yakın yörüngede dönen birkaç süper-Dünya'nın yörüngelerini altüst ederek yıkıcı bir şekilde çarpışmalarına neden oldu. Satürn de daha sonra Jüpiter'den çok daha hızlı bir şekilde içe doğru göç etmeye başlayacaktı, ta ki iki gezegen Güneş'ten yaklaşık 1,5 AU (220 milyon km; 140 milyon mil) uzaklıkta 3:2 ortalama hareket rezonansına yakalanana kadar. Bu durum göçün yönünü değiştirerek Güneş'ten uzaklaşmalarına ve iç sistemden çıkıp şu anki konumlarına gelmelerine neden oldu. Tüm bunlar 3-6 milyon yıllık bir süre içinde gerçekleşmiş olup, Jüpiter'in son göçü birkaç yüz bin yıl içinde meydana gelmiştir. Jüpiter'in iç güneş sisteminden ayrılması sonunda Dünya da dahil olmak üzere iç gezegenlerin enkazdan oluşmasına izin verdi. ⓘ
Grand tack hipoteziyle ilgili birkaç sorun vardır. Karasal gezegenlerin ortaya çıkan oluşum zaman çizelgeleri, ölçülen element bileşimi ile tutarsız görünmektedir. Jüpiter'in Güneş bulutsusundan geçmesi halinde Güneş'e çok daha yakın bir yörüngeye yerleşmiş olması muhtemeldir. Bazı rakip Güneş Sistemi oluşum modelleri, Jüpiter'in bugünkü gezegene yakın yörünge özellikleriyle oluştuğunu öngörmektedir. Diğer modeller ise Jüpiter'in 18 AU (2,7 milyar km; 1,7 milyar mil) gibi çok daha uzak mesafelerde oluştuğunu öngörmektedir. ⓘ
Jüpiter'in bileşimine dayanarak, araştırmacılar Güneş'ten 20-30 AU (3,0-4,5 milyar km; 1,9-2,8 milyar mil) uzaklıkta olduğu tahmin edilen moleküler nitrojen (N2) kar çizgisinin dışında ve hatta muhtemelen 40 AU (6,0 milyar km; 3,7 milyar mil) kadar uzakta olabilecek argon kar çizgisinin dışında bir ilk oluşum için durum ortaya koymuşlardır. Bu uç mesafelerden birinde oluşmuş olan Jüpiter daha sonra içe doğru göç ederek bugünkü konumuna gelmiş olabilir. Bu içe doğru göç, gezegenin oluşmaya başlamasından yaklaşık 2-3 milyon yıl sonraki bir dönemde, kabaca 700.000 yıllık bir zaman diliminde gerçekleşmiş olacaktır. Bu modelde Satürn, Uranüs ve Neptün Jüpiter'den daha uzakta oluşmuş ve Satürn de içe doğru göç etmiş olacaktır. ⓘ
Fiziksel özellikler
Jüpiter gerek çap gerekse kütle açısından Güneş Sistemi'ndeki en büyük gezegendir. Nispeten düşük olan yoğunluğu (suyun yoğunluğunun 1,33 katı), gezegenin akışkan yapısı ve kendi çevresindeki dönüş hızının yüksekliği nedeniyle, Satürn kadar olmasa da ekvatorda geniş, kutuplarda basık elipsoid görünüme sahiptir. Yansıtabilirlik derecesi (albedo) 0,52 olan gezegen, böylece yüzeyine düşen Güneş ışığının yarıdan fazlasını görünür tarafta yansıtmaktadır. Ancak kızılötesi alandaki ışınım ölçüldüğünde, Jüpiter'in, Güneş'ten aldığı enerjinin 2,3 katı kadarını dışarı yaydığı görülür. Bu nedenle gezegen, Güneş'e olan uzaklığına göre hesaplanan 106 K'den (-167 °C) çok daha yüksek bir etkin sıcaklığa sahiptir ve 126 K (-147 °C) sıcaklığında bir kara cisim gibi ışır. Jüpiter'in kendi içinde yarattığı bu enerji fazlası, gezegenin yer çekiminin etkisi ile yavaşça kendisi üzerine çökerek küçülmesi sırasında dönüştürülen potansiyel enerji ile açıklanmaktadır. Bu olgu Kelvin-Helmholtz mekanizması olarak adlandırılır. ⓘ
Jüpiter bir gaz devidir, katı maddeden ziyade gaz ve sıvıdan oluşur. Ekvatorunda 142.984 km (88.846 mil) çapıyla Güneş Sistemi'ndeki en büyük gezegendir. Jüpiter'in ortalama yoğunluğu olan 1,326 g/cm3, yaklaşık olarak basit şurup (şurup USP) ile aynıdır ve dört karasal gezegenden daha düşüktür. ⓘ
Bileşim
Jüpiter'in üst atmosferi hacim olarak yaklaşık %90 hidrojen ve %10 helyumdan oluşur. Helyum atomları hidrojen moleküllerinden daha büyük olduğundan, Jüpiter'in atmosferi kütlece yaklaşık %24 helyumdur. Atmosfer eser miktarda metan, su buharı, amonyak ve silikon bazlı bileşikler içerir. Ayrıca kesirli miktarlarda karbon, etan, hidrojen sülfür, neon, oksijen, fosfin ve sülfür de vardır. Atmosferin en dış katmanı donmuş amonyak kristalleri içerir. Kızılötesi ve morötesi ölçümler yoluyla eser miktarda benzen ve diğer hidrokarbonlar da bulunmuştur. Jüpiter'in iç kısmı daha yoğun maddeler içerir; kütle olarak kabaca %71 hidrojen, %24 helyum ve %5 diğer elementlerden oluşur. ⓘ
Hidrojen ve helyumun atmosferik oranları, ilkel güneş bulutsusunun teorik bileşimine yakındır. Üst atmosferdeki neon kütlece sadece milyonda 20 parçadan oluşur ki bu da Güneş'tekinin yaklaşık onda biri kadardır. Helyum da Güneş'in helyum bileşiminin yaklaşık %80'ine düşmüştür. Bu azalma, bu elementlerin helyum bakımından zengin damlacıklar halinde çökelmesinin bir sonucudur ve bu süreç gezegenin iç kısımlarının derinliklerinde gerçekleşir. ⓘ
Spektroskopiye dayanarak, Satürn'ün bileşiminin Jüpiter'e benzer olduğu düşünülmektedir, ancak diğer dev gezegenler Uranüs ve Neptün nispeten daha az hidrojen ve helyuma ve oksijen, karbon, nitrojen ve sülfür dahil olmak üzere sonraki en yaygın elementlerden nispeten daha fazlasına sahiptir. Bu gezegenler buz devleri olarak bilinir, çünkü uçucu bileşiklerinin çoğu katı formdadır. ⓘ
Boyut ve kütle
Jüpiter'in kütlesi Güneş Sistemi'ndeki diğer tüm gezegenlerin toplamının 2,5 katıdır - o kadar büyüktür ki Güneş'le olan sınır merkezi Güneş'in yüzeyinin üzerinde, Güneş'in merkezinden 1,068 Güneş yarıçapı uzaklıktadır. Jüpiter Dünya'dan çok daha büyük ve çok daha az yoğundur: Dünya'nın 1.321 katı hacme, ancak yalnızca 318 katı kütleye sahiptir. Jüpiter'in yarıçapı Güneş'in yarıçapının yaklaşık onda biri, kütlesi ise Güneş'in kütlesinin binde biridir, çünkü iki cismin yoğunlukları benzerdir. Bir "Jüpiter kütlesi" (MJ veya MJup) genellikle diğer nesnelerin, özellikle de güneş dışı gezegenlerin ve kahverengi cücelerin kütlelerini tanımlamak için bir birim olarak kullanılır. Örneğin, güneş dışı gezegen HD 209458 b'nin kütlesi 0,69 MJ, Kappa Andromedae b'nin kütlesi ise 12,8 MJ. ⓘ
Teorik modeller, Jüpiter'in %40'tan fazla kütleye sahip olması durumunda, iç kısmının o kadar sıkışacağını ve artan madde miktarına rağmen hacminin azalacağını göstermektedir. Kütlesindeki daha küçük değişiklikler için yarıçap kayda değer bir şekilde değişmeyecektir. Sonuç olarak, Jüpiter'in kendi bileşimine ve evrimsel geçmişine sahip bir gezegenin ulaşabileceği kadar büyük bir çapa sahip olduğu düşünülmektedir. Artan kütleyle birlikte daha fazla küçülme süreci, kayda değer bir yıldız tutuşması elde edilene kadar devam edecektir. Jüpiter'in hidrojeni kaynaştırıp bir yıldız haline gelebilmesi için yaklaşık 75 kat daha büyük kütleli olması gerekse de, en küçük kırmızı cücenin yarıçapı Satürn'den sadece biraz daha büyük olabilir. ⓘ
Jüpiter, büzülen iç kısmındaki Kelvin-Helmholtz mekanizması nedeniyle güneş radyasyonu yoluyla aldığından daha fazla ısı yayar. Bu süreç Jüpiter'in yılda yaklaşık 1 mm (0,039 inç) küçülmesine neden olur. Jüpiter oluştuğunda daha sıcaktı ve şimdiki çapının yaklaşık iki katıydı. ⓘ
İç yapısı
21. yüzyılın başlarından önce çoğu bilim insanı Jüpiter'in oluşumu için iki senaryodan birini önermiştir. Eğer gezegen ilk önce katı bir cisim olarak oluştuysa, yoğun bir çekirdek, gezegenin yarıçapının yaklaşık %80'ine kadar uzanan sıvı metalik hidrojen (bir miktar helyum ile birlikte) tabakası ve esas olarak moleküler hidrojenden oluşan bir dış atmosferden oluşacaktı. Alternatif olarak, eğer gezegen doğrudan gaz halindeki protogezegensel diskten çökmüşse, bunun yerine merkeze kadar daha yoğun ve daha yoğun sıvıdan (ağırlıklı olarak moleküler ve metalik hidrojen) oluşan bir çekirdekten tamamen yoksun olması bekleniyordu. Juno görevinden elde edilen veriler Jüpiter'in mantosuna karışan çok dağınık bir çekirdeğe sahip olduğunu göstermiştir. Buna, Jüpiter'in oluşumundan birkaç milyon yıl sonra yaklaşık on Dünya kütlesindeki bir gezegenin çarpması neden olmuş olabilir, bu da başlangıçta katı olan Jovian çekirdeğini bozmuş olabilir. Çekirdeğin gezegenin yarıçapının %30-50'sini kapladığı ve Dünya'nın 7-25 katı birleşik kütleye sahip ağır elementler içerdiği tahmin edilmektedir. ⓘ
Metalik hidrojen tabakasının dışında şeffaf bir hidrojen iç atmosferi bulunur. Bu derinlikte basınç ve sıcaklık moleküler hidrojenin kritik basıncı olan 1,3 MPa'nın ve kritik sıcaklığı olan 33 K'nın (-240,2 °C; -400,3 °F) üzerindedir. Bu durumda, farklı sıvı ve gaz fazları yoktur - hidrojenin süperkritik bir sıvı durumunda olduğu söylenir. Bulut katmanından aşağıya doğru uzanan hidrojen ve helyum gazı, daha derin katmanlarda yavaş yavaş sıvıya dönüşür ve muhtemelen sıvı hidrojen ve diğer süperkritik sıvılardan oluşan bir okyanusa benzer. Fiziksel olarak, derinlik arttıkça gaz giderek daha sıcak ve yoğun hale gelir. ⓘ
Yağmur benzeri helyum ve neon damlacıkları alt atmosferden aşağıya doğru çökerek bu elementlerin üst atmosferdeki bolluğunu azaltır. Hesaplamalar helyum damlalarının 60.000 km (37.000 mil) yarıçapta (bulutların 11.000 km (6.800 mil) altında) metalik hidrojenden ayrıldığını ve 50.000 km'de (31.000 mil) (bulutların 22.000 km (14.000 mil) altında) tekrar birleştiğini göstermektedir. Satürn ve buz devleri Uranüs ve Neptün'de olduğu gibi elmas yağmurlarının meydana geldiği öne sürülmüştür. ⓘ
Jüpiter'in içindeki sıcaklık ve basınç içe doğru giderek artar çünkü gezegen oluşumunun ısısı ancak konveksiyon yoluyla dışarı çıkabilir. Atmosferik basınç seviyesinin 1 bar (0,10 MPa) olduğu bir yüzey derinliğinde sıcaklık 165 K (-108 °C; -163 °F) civarındadır. Süperkritik hidrojenin moleküler bir sıvıdan metalik bir sıvıya kademeli olarak değiştiği bölge, sırasıyla 5,000-8,400 K (4,730-8,130 °C; 8,540-14,660 °F) sıcaklıklarla 50-400 GPa basınç aralıklarını kapsar. Jüpiter'in seyreltilmiş çekirdeğinin sıcaklığının yaklaşık 4.000 GPa basınçla 20.000 K (19.700 °C; 35.500 °F) olduğu tahmin edilmektedir. ⓘ
Atmosfer
Jüpiter'in atmosferi bulut katmanlarının altında 3.000 km (2.000 mil) derinliğe kadar uzanır. ⓘ
Bulut katmanları
Jüpiter sürekli olarak amonyak kristallerinden oluşan bulutlarla kaplıdır ve bu bulutlar amonyum hidrosülfür de içerebilir. Bulutlar atmosferin tropopoz tabakasında yer alır ve tropikal bölgeler olarak bilinen farklı enlemlerde bantlar oluşturur. Bunlar daha açık renkli bölgeler ve daha koyu renkli kuşaklar olarak alt bölümlere ayrılır. Bu çelişkili dolaşım modellerinin etkileşimleri fırtınalara ve türbülansa neden olur. Bölgesel jet akımlarında saniyede 100 metrelik (360 km/sa; 220 mil/sa) rüzgar hızları yaygındır. Bölgelerin genişlik, renk ve yoğunluk bakımından yıldan yıla değiştiği gözlemlenmiştir, ancak bilim insanlarının onları adlandırmasına yetecek kadar sabit kalmışlardır. ⓘ
Bulut katmanı yaklaşık 50 km (31 mil) derinliğindedir ve en az iki kat amonyak bulutundan oluşur: üstte ince, daha net bir bölge ve kalın bir alt kat. Jüpiter'in atmosferinde tespit edilen şimşek çakmalarının da işaret ettiği gibi, amonyak bulutlarının altında ince bir su bulutu tabakası olabilir. Bu elektrik deşarjları Dünya'daki şimşeklerden bin kat daha güçlü olabilir. Su bulutlarının, karasal fırtınalarla aynı şekilde, iç kısımdan yükselen ısının etkisiyle gök gürültülü fırtınalar oluşturduğu varsayılmaktadır. Juno görevi, atmosferin nispeten yüksek kesimlerindeki amonyak-su bulutlarından kaynaklanan "sığ şimşeklerin" varlığını ortaya çıkarmıştır. Bu deşarjlar, atmosferin derinliklerine düşen buzla kaplı su-amonyak çamurlarından oluşan "mantar topları" taşır. Jüpiter'in üst atmosferinde, yaklaşık 1,4 milisaniye süren parlak ışık parlamaları gözlenmiştir. Bunlar "elf" veya "sprite" olarak bilinir ve hidrojen nedeniyle mavi veya pembe görünür. ⓘ
Jüpiter'in bulutlarındaki turuncu ve kahverengi renkler, Güneş'ten gelen morötesi ışığa maruz kaldıklarında renk değiştiren bileşiklerden kaynaklanmaktadır. Tam olarak nasıl oluştukları bilinmemekle birlikte, bu maddelerin fosfor, sülfür ya da muhtemelen hidrokarbonlardan oluştuğu düşünülmektedir. Kromofor olarak bilinen bu renkli bileşikler, alt kattaki daha sıcak bulutlarla karışır. Açık renkli bölgeler, yükselen konveksiyon hücreleri kristalleşen amonyak oluşturarak kromoforları görüntüden gizlediğinde oluşur. ⓘ
Jüpiter'in düşük eksenel eğimi, kutupların her zaman gezegenin ekvator bölgesinden daha az güneş radyasyonu aldığı anlamına gelir. Gezegenin iç kısmındaki konveksiyon, enerjiyi kutuplara taşıyarak bulut katmanındaki sıcaklıkları dengeler. ⓘ
Büyük Kırmızı Leke ve diğer girdaplar
Jüpiter'in en iyi bilinen özelliği, ekvatorun 22° güneyinde yer alan kalıcı bir antisiklonik fırtına olan Büyük Kırmızı Leke'dir. En az 1831'den ve muhtemelen 1665'ten beri var olduğu bilinmektedir. Hubble Uzay Teleskobu'nun görüntüleri Büyük Kırmızı Leke'ye bitişik iki kadar "kırmızı nokta" göstermiştir. Fırtına, 12 cm veya daha büyük açıklığa sahip Dünya merkezli teleskoplarla görülebilir. Oval cisim yaklaşık altı günlük bir periyotla saat yönünün tersine dönmektedir. Bu fırtınanın maksimum yüksekliği çevredeki bulut tepelerinin yaklaşık 8 km (5 mil) üzerindedir. Lekenin bileşimi ve kırmızı renginin kaynağı belirsizliğini korumakla birlikte, asetilen ile reaksiyona giren fotodisosiye amonyak olası bir açıklamadır. ⓘ
Büyük Kırmızı Leke Dünya'dan daha büyüktür. Matematiksel modeller fırtınanın kararlı olduğunu ve gezegenin kalıcı bir özelliği olacağını göstermektedir. Ancak keşfinden bu yana boyutu önemli ölçüde küçülmüştür. 1800'lerin sonlarındaki ilk gözlemler yaklaşık 41.000 km (25.500 mil) genişliğinde olduğunu göstermiştir. Voyager'ın 1979'daki uçuşu sırasında fırtına 23.300 km (14.500 mil) uzunluğa ve yaklaşık 13.000 km (8.000 mil) genişliğe sahipti. Hubble'ın 1995'teki gözlemleri fırtınanın boyutunun 20,950 km'ye (13,020 mil) düştüğünü, 2009'daki gözlemler ise 17,910 km (11,130 mil) olduğunu göstermiştir. 2015 itibariyle fırtına yaklaşık 16.500'e 10.940 km (10.250'ye 6.800 mil) olarak ölçülmüştür ve uzunluğu yılda yaklaşık 930 km (580 mil) azalmaktadır. Ekim 2021'de bir Juno uçuş görevi Büyük Kırmızı Leke'nin derinliğini ölçerek yaklaşık 300-500 kilometre (190-310 mil) olarak belirledi. ⓘ
Juno görevleri Jüpiter'in kutuplarında birkaç kutup siklon grubu olduğunu göstermektedir. Kuzey grubu, merkezinde büyük bir tane ve etrafında sekiz tane daha olmak üzere dokuz siklon içerirken, güneydeki muadili de bir merkez girdaptan oluşmakta ancak beş büyük fırtına ve tek bir küçük fırtına ile çevrilidir. Bu kutupsal yapılar Jüpiter'in atmosferindeki türbülanstan kaynaklanır ve Satürn'ün kuzey kutbundaki altıgen ile karşılaştırılabilir. ⓘ
.jpg)
2000 yılında güney yarımkürede Büyük Kırmızı Leke'ye benzeyen ancak daha küçük olan bir atmosferik özellik oluşmuştur. Bu, daha küçük, beyaz oval şekilli fırtınaların birleşerek tek bir özellik oluşturmasıyla meydana gelmiştir - bu üç küçük beyaz oval 1939-1940 yıllarında oluşmuştur. Birleşen özelliğe Oval BA adı verildi. O zamandan beri yoğunluğu artmış ve beyazdan kırmızıya dönüşerek "Küçük Kırmızı Leke" lakabını almıştır. ⓘ
Nisan 2017'de Jüpiter'in kuzey kutbundaki termosferinde bir "Büyük Soğuk Nokta" keşfedildi. Bu özellik 24.000 km (15.000 mil) çapında, 12.000 km (7.500 mil) genişliğinde ve çevresindeki malzemeden 200 °C (360 °F) daha soğuktur. Bu nokta kısa vadede biçim ve yoğunluk değiştirirken, atmosferdeki genel konumunu 15 yıldan fazla bir süredir korumaktadır. Büyük Kırmızı Leke'ye benzer dev bir girdap olabilir ve Dünya'nın termosferindeki girdaplar gibi yarı kararlı görünmektedir. Bu özellik, Io'dan üretilen yüklü parçacıklar ile Jüpiter'in güçlü manyetik alanı arasındaki etkileşimler sonucu ısı akışının yeniden dağılmasıyla oluşmuş olabilir. ⓘ
Manyetosfer
(animasyon)
(Hubble)
Jüpiter'in manyetik alanı Güneş Sistemi'ndeki gezegenler arasında en güçlü olanıdır. 4,170 gauss (0,4170 mT) dipol momenti vardır ve dönme kutbuna 10,31°'lik bir açıyla eğimlidir. Yüzey manyetik alan şiddeti 2 gauss (0,20 mT) ile 20 gauss (2,0 mT) arasında değişir. Bu alanın sıvı metalik hidrojen çekirdeği içindeki girdap akımları (iletken malzemelerin dönme hareketleri) tarafından oluşturulduğu düşünülmektedir. Gezegenden yaklaşık 75 Jüpiter yarıçapında, manyetosferin güneş rüzgârı ile etkileşimi bir yay şoku oluşturur. Jüpiter'in manyetosferini çevreleyen bir manyetopoz, bir manyetosferin iç kenarında yer alan, onunla yay şoku arasındaki bir bölgedir. Güneş rüzgârı bu bölgelerle etkileşime girerek Jüpiter'in rüzgaraltı tarafındaki manyetosferi uzatır ve neredeyse Satürn'ün yörüngesine ulaşana kadar dışa doğru genişletir. Jüpiter'in en büyük dört uydusunun tümü, onları güneş rüzgârından koruyan manyetosferin içinde yörüngede dolanır. ⓘ
Io uydusundaki volkanlar büyük miktarlarda sülfür dioksit yayarak ayın yörüngesi boyunca bir gaz torusu oluşturur. Bu gaz Jüpiter'in manyetosferinde iyonize olarak sülfür ve oksijen iyonları üretir. Bunlar, Jüpiter'in atmosferinden kaynaklanan hidrojen iyonlarıyla birlikte Jüpiter'in ekvator düzleminde bir plazma tabakası oluşturur. Tabakadaki plazma gezegenle birlikte dönerek dipol manyetik alanın bir manyetodiske dönüşmesine neden olur. Plazma tabakası içindeki elektronlar, tüketici sınıfı kısa dalga radyo alıcıları ile Dünya'dan tespit edilebilen 0,6-30 MHz aralığında kısa, üst üste binmiş patlamalarla güçlü bir radyo imzası oluşturur. Io bu torus boyunca hareket ederken, etkileşim iyonize maddeyi Jüpiter'in kutup bölgelerine taşıyan Alfvén dalgaları üretir. Sonuç olarak, bir siklotron maser mekanizması aracılığıyla radyo dalgaları üretilir ve enerji koni şeklindeki bir yüzey boyunca iletilir. Dünya bu koniyle kesiştiğinde, Jüpiter'den gelen radyo emisyonları Güneş'in radyo çıkışını aşabilir. ⓘ
Halkalar
Yakın bir tarihe kadar Güneş Sistemi'nde halkaları olduğu bilinen tek gezegen Satürn idi. Dış gezegenleri ziyaret eden ilk uzay aracı olan Pioneer 10'un 1973'teki gözlemleri üzerine varlığından kuşkulanılan Jüpiter halkaları 1979 yılında Voyager 1 ve 2 uzay araçları tarafından çekilen fotoğraflarda gösterildi. ⓘ
| Jüpiter'in Halka Sistemi
| ||||
|---|---|---|---|---|
| Halkalar | Yörünge | Jüpiter'in Merkezinden Uzaklık | ||
| RJ | (km.) | |||
| Halo Halka | 1,4 1,71 | 100.000 122.000 | ||
| Ana Halka | Ana Halka (iç) | 1,71 | 122.000 | |
| XVI Metis | 1,79 | 128.100 | ||
| XV Adrastea | 1,80 | 128.900 | ||
| Ana Halka (dış) | 1,81 | 129.000 | ||
| Gossamer Halka | Gossamer Halka (iç) | 1,81 | 129.200 | |
| V Amalthea | 2,54 | 181.400 | ||
| XIV Thebe | 3,11 | 221.900 | ||
| Gossamer Halka (dış) | 3,15 | 224.900 | ||
Satürn'ün halkaları gibi Jüpiter halkaları da, toz denebilecek mikroskopik boyutlardan, onlarca metre büyüklüğe kadar değişen çeşitli boylarda çok sayıda parçacığın bir araya gelmesinden oluşurlar. Bu parçacıklar bir bulut oluştururcasına birbirinden bağımsız hareket eder ve her biri gezegen etrafında kendine ait bir yörünge izler. Bu yörüngelerin gezegen ve iç uydularının çekim güçlerinin karşılıklı etkisi ile sürekli şekillenmesi sonucunda halkaların yapısı korunur. Satürn halkaları ile karşılaştırıldığında, Jüpiter'in halkalarının birçok yönden farklı olduğu görülür. Jüpiter halkalarının çok daha silik olmalarının ve zor gözlenmelerinin nedeni, kendilerini oluşturan toplam madde kütlesinin çok daha az olmasının yanı sıra ışık yansıtıcılıklarının da sınırlı olmasıdır. Jüpiter halkaları, 0,05 gibi bir yansıtılabilirlik derecesi (albedo derecesi) ile üzerine düşen Güneş ışığının büyük bir kısmını soğurur ve karanlık görünürler. Satürn yolculuğu sırasında Cassini-Huygens uzay sondası 2003 yılında Jüpiter'in yakınından geçerken yaptığı ölçümlerle Jüpiter halkalarının küresel değil, keskin kenarlı ve köşeli parçacıklardan oluştuğunu düşündüren veriler elde etti. Bu bilgiler halkaların Jüpiter'e yakın yörüngelerdeki uydulardan kopan parçacıklardan oluştuğu savını destekler niteliktedir. Bu uydulardan Metis ve Adrastea 'Ana halka'nın, Amalthea ve Thebe ise daha dışta yer alan 'Gossamer (ipliksi-ağsı) Halka'nın kaynağı olarak düşünülmektedir. Metis ve Adrastea, Jüpiter'in merkezinden 1,79 ve 1,81 RJ (Jüpiter yarıçapı) uzaklıktaki yörüngeleri ile gezegenin Roche Limiti'nin içinde bulunurlar ve parçalanma sürecinde uydular olarak değerlendirilebilirler. Ana halka bu iki uydunun yörüngesi hizasında keskin bir dış sınırla kesintiye uğrarken, iç sınırı daha belirsizdir ve 'Halo (ayla) halka' adı verilen üçüncü bir bölümle silik bir şekilde atmosferin üst sınırlarına kadar devam eder. En dışta sınırları belirsiz dördüncü bir halka yapısı, çok seyrek bir toz bulutu şeklinde ters bir yörüngede döner. Bu halkanın kaynağı sonradan Jüpiter'in çekim alanına yakalanmış gezegenler arası toz olabilir. ⓘ
Yörünge ve dönüş
Jüpiter, Güneş'in yarıçapının sadece %7'si kadar da olsa, Güneş'le olan sınır merkezi Güneş'in hacminin dışında kalan tek gezegendir. Jüpiter ile Güneş arasındaki ortalama uzaklık 778 milyon km'dir (5,2 AU) ve her 11,86 yılda bir yörüngesini tamamlar. Bu, Satürn'ün yörünge periyodunun yaklaşık beşte ikisidir ve neredeyse bir yörünge rezonansı oluşturur. Jüpiter'in yörünge düzlemi Dünya'ya göre 1,30° eğimlidir. Yörüngesinin eksantrikliği 0,049 olduğundan, Jüpiter perihelion'da Güneş'e aphelion'dan 75 milyon km biraz daha yakındır. ⓘ
Jüpiter'in eksenel eğimi nispeten küçüktür, sadece 3,13°, bu nedenle mevsimleri Dünya ve Mars'ınkilere kıyasla önemsizdir. ⓘ
Jüpiter'in dönüşü Güneş Sistemi gezegenleri arasında en hızlı olanıdır ve kendi ekseni etrafındaki dönüşünü on saatten biraz daha kısa bir sürede tamamlar; bu da amatör bir teleskopla kolayca görülebilen ekvatoral bir şişkinlik yaratır. Jüpiter katı bir cisim olmadığından, üst atmosferi diferansiyel dönüşe maruz kalır. Jüpiter'in kutup atmosferinin dönüşü ekvator atmosferinin dönüşünden yaklaşık 5 dakika daha uzundur. Gezegen basık bir sferoiddir, yani ekvatoru boyunca çapı kutupları arasında ölçülen çapından daha uzundur. Jüpiter'de ekvator çapı kutup çapından 9,276 km (5,764 mil) daha uzundur. ⓘ
Gezegenin dönüşünü izlemek için, özellikle de atmosferik özelliklerin hareketini grafiklendirirken referans çerçevesi olarak üç sistem kullanılır. Sistem I, 7° K ile 7° S arasındaki enlemler için geçerlidir; periyodu 9 saat 50 dakika 30,0 saniye ile gezegenin en kısasıdır. Sistem II bu enlemlerin kuzey ve güneyinde geçerlidir; periyodu 9sa 55m 40.6s'dir. Sistem III radyo astronomları tarafından tanımlanmıştır ve gezegenin manyetosferinin dönüşüne karşılık gelir; periyodu Jüpiter'in resmi dönüşüdür. ⓘ
Gözlem
Jüpiter genellikle gökyüzündeki en parlak dördüncü cisimdir (Güneş, Ay ve Venüs'ten sonra), ancak karşıt konumda Mars Jüpiter'den daha parlak görünebilir. Jüpiter'in Dünya'ya göre konumuna bağlı olarak, görsel büyüklüğü karşıt konumda -2,94 gibi parlak bir değerden Güneş ile kavuşum sırasında -1,66'ya kadar değişebilir. Ortalama görünen büyüklüğü -2,20'dir ve standart sapması 0,33'tür. Jüpiter'in açısal çapı da aynı şekilde 50,1 ila 30,5 yay saniyesi arasında değişir. Uygun karşıtlıklar Jüpiter yörüngesinin perihelion'undan geçerken meydana gelir ve onu Dünya'ya yaklaştırır. Karşıtlığın yakınında, Jüpiter yaklaşık 121 günlük bir süre boyunca geriye doğru hareket ediyor gibi görünecek ve ileriye doğru harekete dönmeden önce 9,9°'lik bir açıyla geriye doğru hareket edecektir. ⓘ
Jüpiter'in yörüngesi Dünya'nınkinin dışında olduğundan, Dünya'dan bakıldığında Jüpiter'in faz açısı her zaman 11,5°'den azdır; dolayısıyla Dünya merkezli teleskoplarla bakıldığında Jüpiter her zaman neredeyse tamamen aydınlanmış görünür. Gezegenin hilal görünümleri ancak Jüpiter'e yapılan uzay aracı görevleri sırasında elde edilmiştir. Küçük bir teleskop genellikle Jüpiter'in dört Galile uydusunu ve Jüpiter'in atmosferi boyunca uzanan belirgin bulut kuşaklarını gösterecektir. Açıklığı 4-6 inç (10,16-15,24 cm) olan daha büyük bir teleskop ise Dünya'ya dönük olduğunda Jüpiter'in Büyük Kırmızı Leke'sini gösterecektir. ⓘ
Tarihçe
Teleskopik araştırma öncesi
Jüpiter'in gözlemlenmesi en azından MÖ 7. veya 8. yüzyıldaki Babilli astronomlara kadar uzanmaktadır. Eski Çinliler Jüpiter'i "Suì Yıldızı" (Suìxīng 歲星) olarak biliyorlardı ve Jüpiter'in Güneş etrafında dönmesi için geçen yaklaşık yıl sayısını temel alarak 12 dünyevi dal döngüsünü oluşturdular; Çin dili hala yaş yıllarına atıfta bulunurken onun adını (歲 olarak basitleştirilmiş) kullanmaktadır. MÖ 4. yüzyıla gelindiğinde bu gözlemler Çin zodyağına dönüşmüş ve her yıl bir Tai Sui yıldızı ve Jüpiter'in gece gökyüzündeki konumunun karşısındaki gök bölgesini kontrol eden tanrıyla ilişkilendirilmiştir. Bu inançlar bazı Taoist dini uygulamalarda ve Doğu Asya zodyakının on iki hayvanında varlığını sürdürmektedir. Çinli tarihçi Xi Zezong, eski bir Çinli astronom olan Gan De'nin gezegenle "ittifak halinde" küçük bir yıldız rapor ettiğini iddia etmiştir ki bu da Jüpiter'in uydularından birinin çıplak gözle görüldüğüne işaret ediyor olabilir. Eğer doğruysa, bu Galileo'nun keşfinden yaklaşık iki bin yıl öncesine dayanmaktadır. ⓘ
2016 tarihli bir makalede, trapezoidal kuralın M.Ö. 50'den önce Babilliler tarafından Jüpiter'in ekliptik boyunca hızını entegre etmek için kullanıldığı bildirilmektedir. Helenistik astronom Claudius Ptolemaeus, 2. yüzyılda yazdığı Almagest adlı eserinde, Jüpiter'in Dünya'ya göre hareketini açıklamak için deferentler ve episikllere dayanan bir yer merkezli gezegen modeli oluşturmuş ve Jüpiter'in Dünya etrafındaki yörünge periyodunu 4332,38 gün veya 11,86 yıl olarak vermiştir. ⓘ
Yer tabanlı teleskop araştırmaları
1610 yılında İtalyan polimat Galileo Galilei bir teleskop kullanarak Jüpiter'in en büyük dört uydusunu (günümüzde Galile uyduları olarak bilinmektedir) keşfetti. Bunun Dünya dışındaki uyduların ilk teleskopik gözlemi olduğu düşünülmektedir. Galileo'dan sadece bir gün sonra Simon Marius bağımsız olarak Jüpiter'in etrafındaki uyduları keşfetti, ancak keşfini 1614 yılına kadar bir kitapta yayınlamadı. Ancak Marius'un büyük uydulara verdiği isimler kalıcı oldu: Io, Europa, Ganymede ve Callisto. Bu keşif Kopernik'in gezegenlerin hareketlerine ilişkin güneş merkezli teorisinin lehine önemli bir nokta oldu; Galileo'nun Kopernik teorisini açıkça desteklemesi Engizisyon tarafından yargılanmasına ve mahkûm edilmesine yol açtı. ⓘ
1660'larda Giovanni Cassini yeni bir teleskop kullanarak Jüpiter'in atmosferindeki lekeleri ve renkli bantları keşfetti, gezegenin basık göründüğünü gözlemledi ve dönüş periyodunu tahmin etti. Cassini 1692'de atmosferin diferansiyel rotasyona uğradığını fark etti. ⓘ
Büyük Kırmızı Leke 1664 gibi erken bir tarihte Robert Hooke ve 1665'te Cassini tarafından gözlemlenmiş olabilir, ancak bu tartışmalıdır. Eczacı Heinrich Schwabe 1831 yılında Büyük Kırmızı Leke'nin ayrıntılarını gösteren bilinen en eski çizimi yapmıştır. Kırmızı Leke'nin 1665 ile 1708 yılları arasında birkaç kez gözden kaybolduğu ve 1878'de oldukça belirgin hale geldiği bildirilmektedir. Kırmızı Leke'nin 1883'te ve 20. yüzyılın başında tekrar kaybolduğu kaydedilmiştir. ⓘ
Hem Giovanni Borelli hem de Cassini Jüpiter'in uydularının hareketlerinin dikkatli bir tablosunu çıkararak uyduların ne zaman gezegenin önünden ya da arkasından geçeceklerine dair tahminlerde bulunmuşlardır. 1670'lere gelindiğinde Cassini, Jüpiter Dünya'dan Güneş'in karşı tarafındayken bu olayların beklenenden yaklaşık 17 dakika sonra gerçekleştiğini gözlemledi. Ole Rømer ışığın anlık olarak hareket etmediği sonucuna vardı (Cassini'nin daha önce reddettiği bir sonuç) ve bu zamanlama tutarsızlığı ışık hızını tahmin etmek için kullanıldı. ⓘ
1892 yılında E. E. Barnard, Kaliforniya'daki Lick Gözlemevi'ndeki 36 inçlik (910 mm) refraktörle Jüpiter'in beşinci bir uydusunu gözlemledi. Bu uyduya daha sonra Amalthea adı verildi. Bir teleskop aracılığıyla görsel bir gözlemci tarafından doğrudan keşfedilen son gezegen uydusuydu. Voyager 1 sondasının 1979'daki uçuşundan önce sekiz uydu daha keşfedilmişti. ⓘ
_Commissioning_Image.jpg)
1932'de Rupert Wildt, Jüpiter'in spektrumunda amonyak ve metan soğurma bantları tespit etti. "Beyaz ovaller" olarak adlandırılan üç uzun ömürlü antisiklonik özellik 1938'de gözlemlendi. Birkaç on yıl boyunca atmosferde ayrı özellikler olarak kaldılar, bazen birbirlerine yaklaştılar ama asla birleşmediler. Son olarak, ovallerden ikisi 1998'de birleşti, ardından 2000'de üçüncüsünü içine alarak Oval BA haline geldi. ⓘ
Uzay tabanlı teleskop araştırmaları
14 Temmuz 2022 tarihinde NASA, James Webb Uzay Teleskobu (JWST) tarafından ilk kez çekilen ve kızılötesi görüntüler de içeren Jüpiter ve ilgili alanların görüntülerini sundu. ⓘ
Radyoteleskop araştırmaları
1955 yılında Bernard Burke ve Kenneth Franklin, Jüpiter'in 22,2 MHz frekansında radyo dalgaları patlamaları yaydığını keşfetti. Bu patlamaların periyodu gezegenin dönüşüyle eşleşti ve bu bilgiyi Jüpiter'in dönüş hızı için daha kesin bir değer belirlemek için kullandılar. Jüpiter'den gelen radyo patlamalarının iki şekilde olduğu tespit edildi: birkaç saniyeye kadar süren uzun patlamalar (veya L-patlamaları) ve saniyenin yüzde birinden daha az süren kısa patlamalar (veya S-patlamaları). ⓘ
Bilim insanları Jüpiter'den iletilen üç tür radyo sinyali keşfetmişlerdir:
- Dekametrik radyo patlamaları (dalga boyu onlarca metre olan) Jüpiter'in dönüşüne göre değişir ve Io'nun Jüpiter'in manyetik alanıyla etkileşiminden etkilenir.
- Desimetrik radyo emisyonu (dalga boyları santimetre cinsinden ölçülen) ilk kez 1959 yılında Frank Drake ve Hein Hvatum tarafından gözlemlenmiştir. Bu sinyalin kaynağı, Jüpiter'in ekvatoru etrafında Jüpiter'in manyetik alanında hızlanan elektronlardan siklotron radyasyonu üreten torus şeklindeki bir kuşaktır.
- Termal radyasyon Jüpiter'in atmosferindeki ısı tarafından üretilir. ⓘ
Keşif
Jüpiter, uzay sondası Pioneer 10'un Jüpiter'in özelliklerine ve fenomenlerine ilişkin keşifler gönderecek kadar yakınından geçtiği 1973 yılından bu yana otomatik uzay araçları tarafından ziyaret edilmektedir. Jüpiter'e yapılan görevler, uzay aracının hızındaki net değişim ya da delta-v ile tanımlanan bir enerji maliyeti ile gerçekleştirilmektedir. Alçak Dünya yörüngesinden Dünya'dan Jüpiter'e bir Hohmann transfer yörüngesine girmek için 6,3 km/s'lik bir delta-v gerekir ki bu da alçak Dünya yörüngesine ulaşmak için gereken 9,7 km/s'lik delta-v ile karşılaştırılabilir. Jüpiter'e ulaşmak için gereken enerjiyi azaltmak için gezegen uçuşları yoluyla yerçekimi yardımları kullanılabilir. ⓘ
Flyby görevleri
| Uzay Aracı | En yakın yaklaşım |
Mesafe |
|---|---|---|
| Pioneer 10 | 3 Aralık 1973 | 130.000 km |
| Pioneer 11 | 4 Aralık 1974 | 34,000 km |
| Voyager 1 | 5 Mart 1979 | 349.000 km |
| Voyager 2 | 9 Temmuz 1979 | 570.000 km |
| Ulysses | 8 Şubat 1992 | 408,894 km |
| 4 Şubat 2004 | 120.000.000 km | |
| Cassini | 30 Aralık 2000 | 10.000.000 km |
| Yeni Ufuklar | 28 Şubat 2007 | 2,304,535 km |
1973'ten itibaren birçok uzay aracı kendilerini Jüpiter'in gözlem menziline sokan gezegen geçiş manevraları gerçekleştirmiştir. Pioneer görevleri Jüpiter'in atmosferinin ve birkaç uydusunun ilk yakın çekim görüntülerini elde etmiştir. Gezegenin yakınındaki radyasyon alanlarının beklenenden çok daha güçlü olduğunu keşfettiler, ancak her iki uzay aracı da bu ortamda hayatta kalmayı başardı. Bu uzay araçlarının yörüngeleri Jovian sisteminin kütle tahminlerini düzeltmek için kullanıldı. Gezegenin radyo okültasyonları Jüpiter'in çapının ve kutup düzleşmesinin miktarının daha iyi ölçülmesini sağladı. ⓘ
Altı yıl sonra Voyager görevleri Galile uydularının anlaşılmasını büyük ölçüde geliştirdi ve Jüpiter'in halkalarını keşfetti. Ayrıca Büyük Kırmızı Leke'nin antisiklonik olduğunu da doğruladılar. Görüntülerin karşılaştırılması, Leke'nin Pioneer görevlerinden bu yana renk değiştirdiğini, turuncudan koyu kahverengiye dönüştüğünü gösterdi. Io'nun yörünge yolu boyunca iyonize atomlardan oluşan bir torus keşfedildi ve bunların ayın yüzeyindeki patlayan volkanlardan kaynaklandığı anlaşıldı. Uzay aracı gezegenin arkasından geçerken, gece atmosferinde şimşek çakmaları gözlemledi. ⓘ
Jüpiter'le karşılaşan bir sonraki görev Ulysses güneş sondasıydı. Şubat 1992'de, Güneş etrafında kutupsal bir yörüngeye ulaşmak için bir uçuş manevrası gerçekleştirdi. Bu geçiş sırasında uzay aracı Jüpiter'in manyetosferini inceledi, ancak gezegeni fotoğraflayacak kamerası yoktu. Uzay aracı altı yıl sonra bu kez çok daha uzak bir mesafeden Jüpiter'in yanından geçti. ⓘ
2000 yılında Cassini sondası Satürn'e giderken Jüpiter'in yanından geçti ve daha yüksek çözünürlüklü görüntüler elde etti. ⓘ
New Horizons sondası 2007 yılında Plüton'a giderken yerçekimi yardımı için Jüpiter'in yanından geçti. Sondanın kameraları Io'daki volkanların plazma çıkışını ölçtü ve dört Galilean uydusunu da ayrıntılı olarak inceledi. ⓘ
Galileo görevi
Jüpiter'in yörüngesine giren ilk uzay aracı, 7 Aralık 1995'te gezegene ulaşan Galileo göreviydi. Yedi yıldan fazla bir süre yörüngede kalan Galileo, tüm Galile uyduları ve Amalthea üzerinde çok sayıda uçuş gerçekleştirdi. Uzay aracı ayrıca 1994 yılında Jüpiter ile çarpışan Shoemaker-Levy 9 kuyruklu yıldızının çarpışmasına da tanıklık etti. Görevin bazı hedefleri, uzay aracında meydana gelen bir arıza nedeniyle engellenmiştir. Galileo'nun yüksek kazançlı anteni. ⓘ
Temmuz 1995'te uzay aracından 340 kilogram ağırlığında titanyum atmosferik bir sonda salınmış ve 7 Aralık'ta Jüpiter'in atmosferine girmiştir. Yaklaşık 2,575 km/saat (1600 mil/saat) hızla atmosferin 150 km'lik (93 mil) bölümünden paraşütle atladı ve uzay aracı imha edilene kadar 57.6 dakika boyunca veri topladı. Uzay aracı Galileo yörünge aracının kendisi de 21 Eylül 2003'te kasıtlı olarak gezegene yönlendirildiğinde aynı kaderin daha hızlı bir versiyonunu yaşadı. NASA, uzay aracının yaşam barındırma ihtimali olan Europa uydusuna çarpma ve onu kirletme olasılığından kaçınmak için uzay aracını imha etti. ⓘ
Bu görevden elde edilen veriler Jüpiter'in atmosferinin %90'ını hidrojenin oluşturduğunu ortaya koymuştur. Kaydedilen sıcaklık 300 °C'den (570 °F) fazlaydı ve sondalar buharlaşmadan önce rüzgar hızı 644 km/saatten (>400 mph) fazla ölçüldü. ⓘ
Juno görevi
NASA'nın Juno görevi 4 Temmuz 2016'da Jüpiter'e ulaşarak gezegeni kutupsal bir yörüngeden ayrıntılı olarak incelemeyi amaçladı. Uzay aracının başlangıçta yirmi aylık bir süre boyunca Jüpiter'in yörüngesinde otuz yedi kez dönmesi planlanmıştı. Görev süresince uzay aracı Jüpiter'in manyetosferinden gelen yüksek düzeyde radyasyona maruz kalacak ve bu da gelecekte bazı araçların arızalanmasına neden olabilecektir. 27 Ağustos 2016'da uzay aracı Jüpiter'e ilk uçuşunu tamamladı ve Jüpiter'in kuzey kutbunun ilk görüntülerini gönderdi. ⓘ
Juno, Temmuz 2018'de sona erecek olan bütçelenmiş görev planının bitiminden önce 12 yörüngeyi tamamladı. Aynı yılın Haziran ayında NASA, görev operasyon planını Temmuz 2021'e kadar uzattı ve aynı yılın Ocak ayında görev, biri Ganymede, biri Europa ve ikisi Io olmak üzere dört Ay uçuşu ile Eylül 2025'e kadar uzatıldı. Juno görevinin sonuna ulaştığında, kontrollü bir deorbit gerçekleştirecek ve Jüpiter'in atmosferine dağılacaktır. Bu sayede Jüpiter'in uydularıyla çarpışma riski önlenmiş olacaktır. ⓘ
İptal edilen görevler ve gelecek planları
Jüpiter'in yeraltında sıvı okyanuslara sahip olabilecek daha büyük buzlu uydularını inceleyecek görevlere büyük ilgi vardır. Finansman zorlukları ilerlemeyi geciktirmiş ve NASA'nın JIMO (Jüpiter Buzlu Aylar Yörünge Aracı) projesinin 2005 yılında iptal edilmesine neden olmuştur. Daha sonra EJSM/Laplace adı verilen ortak bir NASA/ESA görevi için 2020 civarında geçici bir fırlatma tarihi ile bir teklif geliştirildi. EJSM/Laplace, NASA liderliğindeki Jüpiter Europa Orbiter ve ESA liderliğindeki Jüpiter Ganymede Orbiter'den oluşacaktı. Ancak ESA, NASA'daki bütçe sorunlarını ve bunun görev takvimi üzerindeki sonuçlarını gerekçe göstererek Nisan 2011'de ortaklığı resmen sona erdirdi. Bunun yerine ESA, L1 Cosmic Vision seçiminde yarışmak üzere yalnızca Avrupa'ya ait bir görevle yola devam etmeyi planladı. Bu planlar, Avrupa Uzay Ajansı'nın 2023'te fırlatılması planlanan Jüpiter Buzlu Ay Kaşifi (JUICE) ve ardından NASA'nın 2024'te fırlatılması planlanan Europa Clipper görevi olarak hayata geçirildi. ⓘ
Önerilen diğer görevler arasında Çin Ulusal Uzay İdaresi'nin 2035 yılı civarında Jovian sistemine ve muhtemelen Callisto'ya bir yörünge aracı fırlatmayı amaçlayan Gan De görevi ve CNSA'nın Interstellar Express ve NASA'nın Interstellar'ı yer almaktadır ve her ikisi de heliosferin kenarlarına ulaşmalarına yardımcı olmak için Jüpiter'in yerçekimini kullanacaktır. ⓘ
Aylar
Jüpiter'in bilinen 80 doğal uydusu vardır. Bunlardan 60'ının çapı 10 km'den küçüktür. En büyük dört uydu Io, Europa, Ganymede ve Callisto'dur ve topluca "Galile uyduları" olarak bilinirler ve açık bir gecede dürbünle Dünya'dan görülebilirler. ⓘ
Galile uyduları
Galileo tarafından keşfedilen uydular Io, Europa, Ganymede ve Callisto- Güneş Sistemi'ndeki en büyük uydular arasındadır. Io, Europa ve Ganymede'in yörüngeleri Laplace rezonansı olarak bilinen bir model oluşturur; Io'nun Jüpiter etrafında yaptığı her dört yörüngede Europa tam olarak iki, Ganymede ise tam olarak bir yörünge çizer. Bu rezonans, üç büyük uydunun kütleçekim etkilerinin yörüngelerini eliptik şekillere dönüştürmesine neden olur, çünkü her ay, yaptığı her yörüngede aynı noktada komşularından ekstra bir çekme alır. Öte yandan Jüpiter'den gelen gelgit kuvveti yörüngelerini daireselleştirmek için çalışır. ⓘ
Yörüngelerinin eksantrikliği üç uydunun şekillerinin düzenli olarak esnemesine neden olur; Jüpiter'in kütleçekimi yaklaştıkça onları esnetir ve uzaklaştıkça daha küresel şekillere geri dönmelerini sağlar. Bu gelgit esnemesinin yarattığı sürtünme, uyduların iç kısımlarında ısı üretir. Bu durum en çarpıcı şekilde (en güçlü gelgit kuvvetlerine maruz kalan) Io'nun volkanik faaliyetlerinde ve daha az ölçüde de Europa'nın yüzeyinin jeolojik gençliğinde görülmektedir ki bu da ayın dış yüzeyinin yakın zamanda yeniden yüzeye çıktığını göstermektedir. ⓘ
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Galile uyduları Io, Europa, Ganymede ve Callisto (Jüpiter'den artan uzaklık sırasına göre) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sınıflandırma
Jüpiter'in uyduları geleneksel olarak benzer yörünge unsurlarına göre dörderli dört grup halinde sınıflandırılırdı. Bu tablo 1999'dan bu yana çok sayıda küçük dış uydunun keşfedilmesiyle karmaşık bir hal almıştır. Jüpiter'in uyduları şu anda birkaç farklı gruba ayrılmıştır, ancak herhangi bir grubun parçası olmayan birkaç uydu da vardır. ⓘ
Jüpiter'in ekvator düzlemi yakınında neredeyse dairesel yörüngelere sahip olan en içteki sekiz düzenli uydunun Jüpiter'in yanında oluştuğu düşünülürken, geri kalanların düzensiz uydular olduğu ve yakalanan asteroitler veya yakalanan asteroitlerin parçaları olduğu düşünülmektedir. Her gruptaki düzensiz uyduların ortak bir kökeni olabilir, belki de daha büyük bir ay ya da parçalanmış bir cisim olarak. ⓘ
| Düzenli uydular ⓘ | |
|---|---|
| İç grup | Dört küçük uydudan oluşan iç grubun hepsinin çapı 200 km'den azdır, yarıçapları 200.000 km'den azdır ve yörünge eğimleri yarım dereceden azdır. |
| Galile uyduları | Galileo Galilei ve Simon Marius tarafından paralel olarak keşfedilen bu dört uydu, 400.000 ila 2.000.000 km arasında yörüngeye sahiptir ve Güneş Sistemi'ndeki en büyük uydulardan bazılarıdır. |
| Düzensiz uydular | |
| Himalia Grubu | Jüpiter'den yaklaşık 11.000.000-12.000.000 km uzaklıkta yörüngeleri olan sıkıca kümelenmiş bir uydu grubu. |
| Ananke Grubu | Bu retrograd yörünge grubunun sınırları oldukça belirsiz olup, Jüpiter'den ortalama 21.276.000 km uzaklıkta ve ortalama 149 derecelik bir eğime sahiptir. |
| Carme grubu | Jüpiter'den ortalama 23.404.000 km uzaklıkta ve 165 derecelik ortalama eğime sahip oldukça belirgin bir retrograd grup. |
| Pasiphae grubu | En dıştaki tüm uyduları kapsayan dağınık ve sadece belli belirsiz belirgin bir retrograd grup. |
Güneş Sistemi ile Etkileşim
Sekiz gezegen arasında en büyük kütleye sahip olan Jüpiter'in yerçekimsel etkisi Güneş Sistemi'nin şekillenmesine yardımcı olmuştur. Merkür hariç, sistemdeki gezegenlerin yörüngeleri Jüpiter'in yörünge düzlemine Güneş'in ekvator düzleminden daha yakındır. Asteroit kuşağındaki Kirkwood boşlukları çoğunlukla Jüpiter'den kaynaklanır ve gezegen, iç Güneş Sistemi'nin tarihindeki Geç Ağır Bombardıman'dan sorumlu olabilir. ⓘ
Jüpiter'in çekim alanı, uydularına ek olarak, Güneş etrafındaki yörüngesinde gezegenden önce gelen ve onu takip eden Lagrangian noktalarının etrafına yerleşmiş olan çok sayıda asteroiti de kontrol etmektedir. Bunlar Truva asteroitleri olarak bilinir ve İlyada'yı onurlandırmak için Yunan ve Truva "kamplarına" ayrılırlar. Bunlardan ilki olan 588 Achilles, 1906 yılında Max Wolf tarafından keşfedilmiştir; o zamandan beri iki binden fazla keşfedilmiştir. En büyüğü 624 Hektor'dur. ⓘ
Jüpiter ailesi, yarı büyük ekseni Jüpiter'inkinden daha küçük olan kuyruklu yıldızlar olarak tanımlanır; kısa periyotlu kuyruklu yıldızların çoğu bu gruba aittir. Jüpiter ailesinin üyelerinin Neptün'ün yörüngesi dışındaki Kuiper kuşağında oluştuğu düşünülmektedir. Jüpiter'le yakın karşılaşmalar sırasında daha küçük periyotlu yörüngelere doğru tedirgin olurlar ve daha sonra Güneş ve Jüpiter'le düzenli yerçekimi etkileşimiyle dairesel hale gelirler. ⓘ
Etkiler
Jüpiter, muazzam yerçekimi kuyusu ve iç Güneş Sistemi'ne yakın konumu nedeniyle Güneş Sistemi'nin elektrikli süpürgesi olarak adlandırılmıştır. Jüpiter'e Güneş Sistemi'ndeki diğer gezegenlerden daha fazla kuyruklu yıldız çarpması olmaktadır. Örneğin, Jüpiter Dünya'dan yaklaşık 200 kat daha fazla asteroit ve kuyruklu yıldız çarpmasına maruz kalmaktadır. Geçmişte bilim insanları Jüpiter'in iç sistemi kuyruklu yıldız bombardımanından kısmen koruduğuna inanıyorlardı. Ancak 2008 yılında yapılan bilgisayar simülasyonları, Jüpiter'in iç Güneş Sistemi'nden geçen kuyruklu yıldızların sayısında net bir azalmaya neden olmadığını, çünkü kütleçekiminin yörüngelerini kabaca onları biriktirdiği veya fırlattığı sıklıkta içe doğru tedirgin ettiğini göstermektedir. Bu konu bilim insanları arasında tartışmalı olmaya devam etmektedir, çünkü bazıları Kuiper kuşağından Dünya'ya doğru kuyruklu yıldızları çektiğini düşünürken, diğerleri Jüpiter'in Dünya'yı Oort bulutundan koruduğuna inanmaktadır. ⓘ
Temmuz 1994'te Shoemaker-Levy 9 kuyruklu yıldızı Jüpiter ile çarpıştı. Çarpışmalar, Hubble Uzay Teleskobu ve Galileo uzay aracı da dahil olmak üzere dünyanın dört bir yanındaki gözlemevleri tarafından yakından izlendi. Olay medyada geniş yer buldu. ⓘ
Erken dönem astronomi kayıtları ve çizimleri üzerinde yapılan araştırmalar, 1664 ile 1839 yılları arasında sekiz potansiyel çarpışma gözlemi örneği ortaya çıkarmıştır. Ancak 1997 yılında yapılan bir incelemede bu gözlemlerin çarpışma sonucu oluşma ihtimalinin çok az olduğu ya da hiç olmadığı tespit edilmiştir. Bu ekip tarafından yapılan daha ileri araştırmalar, 1690 yılında astronom Giovanni Cassini tarafından keşfedilen karanlık bir yüzey özelliğinin bir çarpma izi olabileceğini ortaya koymuştur. ⓘ
Kültürde
Jüpiter gezegeni çok eski zamanlardan beri bilinmektedir. Gece gökyüzünde çıplak gözle görülebilir ve bazen Güneş alçakta olduğunda gündüz de görülebilir. Babilliler için bu gezegen, Hammurabi dönemindeki panteonlarının başı olan tanrıları Marduk'u temsil ediyordu. Jüpiter'in ekliptik boyunca yaklaşık 12 yıllık yörüngesini zodyaklarının takımyıldızlarını tanımlamak için kullandılar. ⓘ
Bu gezegenin efsanevi Yunanca adı Zeus'tur (Ζεύς), aynı zamanda modern Yunancada gezegen adı olarak korunan Dias (Δίας) olarak da anılır. Eski Yunanlılar gezegeni "parlayan" ya da "parlayan yıldız" anlamına gelen Phaethon (Φαέθων) olarak bilirlerdi. Homeros dönemindeki Yunan Zeus mitleri, Sami El ve Baal, Sümer Enlil ve Babil tanrısı Marduk da dahil olmak üzere bazı Yakın Doğu tanrılarıyla özellikle benzerlikler göstermiştir. Gezegen ile Yunan tanrısı Zeus arasındaki ilişki Yakın Doğu etkilerinden kaynaklanmış ve Platon ve çağdaşlarının Epinomis'inde belgelendiği üzere M.Ö. dördüncü yüzyılda tamamen yerleşmiştir. ⓘ
Tanrı Jüpiter, Zeus'un Roma'daki karşılığıdır ve Roma mitolojisinin başlıca tanrısıdır. Romalılar Jüpiter'i başlangıçta "Jüpiter'in yıldızı" (Iuppiter Stella) olarak adlandırmışlardır, çünkü Jüpiter'in kendi adını taşıyan tanrı için kutsal olduğuna inanmışlardır. Bu isim Proto-Hint-Avrupa kökenli *Dyēu-pəter (nominatif: *Dyēus-pətēr, "Baba Gök-Tanrı" veya "Baba Gün-Tanrı" anlamına gelir) vokatif bileşiğinden gelmektedir. Roma panteonunun en yüce tanrısı olan Jüpiter, gök gürültüsü, şimşek ve fırtınaların tanrısıydı ve uygun bir şekilde ışık ve gökyüzü tanrısı olarak adlandırılırdı. ⓘ
Vedik astrolojide Hindu astrologlar gezegene tanrıların dini öğretmeni Brihaspati'nin adını vermişler ve genellikle "Öğretmen" anlamına gelen "Guru" olarak adlandırmışlardır. Orta Asya Türk mitlerinde Jüpiter, eren (anlamı belirsiz) ve yultuz ("yıldız") kelimelerinden oluşan Erendiz veya Erentüz olarak adlandırılır. Türkler Jüpiter'in yörünge süresini 11 yıl 300 gün olarak hesaplamışlardır. Bazı sosyal ve doğal olayların Erentüz'ün gökyüzündeki hareketleriyle bağlantılı olduğuna inanmışlardır. Çinliler, Vietnamlılar, Koreliler ve Japonlar, Çin Beş Elementi'ne dayanarak ona "odun yıldızı" (Çince: 木星; pinyin: mùxīng) adını vermişlerdir. Çinli astronomlar her yıl bir zodyak takımyıldızını (düzeltmelerle birlikte) atladığını belirttikleri için Çin'de "Yıl Yıldızı" (Sui-sing) olarak tanınmıştır. Bazı eski Çin yazılarında yıllar, en azından prensipte, Jovian burçlarıyla ilişkili olarak adlandırılmıştır. ⓘ
Galeri
Hawaiʻi'deki Gemini North teleskobu tarafından 11 Ocak 2017 tarihinde görüntülenen Jüpiter'in kızılötesi görüntüsü
Jüpiter, 11 Ocak 2017 tarihinde Hubble Uzay Teleskobu tarafından görünür ışıkta görüntülendi
Hubble tarafından 11 Ocak 2017 tarihinde görüntülenen Jüpiter'in morötesi görüntüsü
Jüpiter ve Europa'nın Hubble tarafından 25 Ağustos 2020'de çekilen bu görüntüsü, gezegen Dünya'dan 653 milyon kilometre uzaktayken çekildi. ⓘ
Jüpiter araştırmalarının tarihçesi
Pioneer 10 ve 11 uzay araçları
Kasım-Aralık 1973'te Pioneer 10, Kasım-Aralık 1974'te Pioneer 11 adlı uzay sondaları Jüpiter'in yakınından geçerek gezegenin ilk yakından gözlemini gerçekleştirdiler. Sırasıyla 1972 ve 1973 yıllarında fırlatılan birbirinin aynı bu iki araç, sınırlı teknik donanıma sahip olmalarına karşın daha sonra gerçekleştirilen uçuşların planlanması için yaşamsal önem taşıyan bilgiler topladılar.
- Jüpiter'in boyutları ve çekim gücü duyarlı biçimde ölçülerek yoğunluğunun ve kütlesinin daha büyük kesinlikle hesaplanmasına olanak sağlandı.
- Gezegenin çekim alanının çok düzenli olduğu görüldü, buna dayanarak Jüpiter'in büyük ölçüde akışkan bir yapıya sahip olduğu görüşü güç kazandı.
- Uyduların boyutları ve fiziksel özellikleri hakkında edinilen yeni bilgilerle Jüpiter sisteminin oluşumu ve evrimi üzerine yeni bakış açıları oluşturuldu.
- Manyetosfer ile ilgili çok sayıda ölçüm yapıldı.
- Jüpiter'in gezegenlerarası alana yüksek enerjili elektron ve düşük enerjili protonlar yaydığı saptandı ve böylece bilinen kozmik ışınım kaynaklarına yeni bir tanesi eklenmiş oldu.
- Gezegenin birçok fotoğrafı çekildi, kızılötesi ve morötesi alanda incelemelerle atmosferin bileşimi ve meteorolojik özellikleri hakkında yeni bilgiler edinildi. Yeryüzünden gözlenemeyen kutup bölgelerinin görüntüleri elde edildi.
- Büyük Kırmızı Leke'ye benzer, daha küçük boyutta lekeler saptandı, bu oluşumların meteorolojik olaylar olabileceği düşüncesi sağlamlaştı.
- Beta Scorpio yıldızının radyo ışınımının Jüpiter'in atmosferi tarafından örtülmesi incelenerek atmosferin değişik yükseltilerindeki sıcaklıklar ölçüldü. ⓘ
Ulysses uzay aracı
Güneş çevresinde kutupsal bir yörüngeye oturtulmak üzere 1990 yılında fırlatılan Ulysses uzay aracı, bu yörüngenin gerektirdiği ivmeyi kazanması amacıyla Jüpiter'in yakınından geçerek gezegenin çekim gücünden yaralanabileceği bir yol izledi. 8 Şubat 1992'de Jüpiter'in 450.000 km kadar yakınından geçen araç, bu fırsatı değerlendirerek 2-14 Şubat tarihlerini kapsayan dönemde Jüpiter'in manyetosferi üzerinde yoğunlaşan gözlemlerde bulundu. İo Plazma Torus'u içinden geçerek ölçümler yaptı, manyetosferin çeşitli bölgelerinde manyetik alan, değişik frekanslarda ışınımlar, yüksek enerjili parçacıklar, ve plazma bileşenlerini hedef alan çok sayıda gözlem yaptı. Jüpiter yakın geçişi sonrasında kazandığı kutupsal yörüngesi sayesinde, Jüpiter manyetosferinin tutulum düzlemi dışındaki daha önce araştırılmamış bölgelerinde de gözlem yapma olanağını sağladı. ⓘ
Ulysses, Kasım 2003-Nisan 2004 arasında ikinci kez Jüpiter'in yakınından geçti. ⓘ
Cassini-Huygens programı
Satürn ve sisteminin araştırılması amacıyla 1997 yılında fırlatılan Cassini-Huygens uzay aracı, Jüpiter'in çekim gücünden yararlanarak yolculuğun hızlandırılabilmesi için bu gezegenin yakınından geçen bir rota izledi. 30 Aralık 2000 tarihinde Jüpiter yakın geçişini gerçekleştiren sonda, bu tarihin öncesi ve sonrasını kapsayan birkaç aylık süre içinde bilimsel aygıtlarını Jüpiter hakkında veri toplamak için çalıştırdı.
- Jüpiter'in bugüne dek elde edilen en yüksek çözünürlüklü görüntüleri kaydedildi.
- Jüpiter'in atmosferinde koyu renkli görünümü ile ayırdedilen kuşakların, alçalan gaz kütlelerinin oluşturduğu siklon alanları olduğu yönündeki yerleşmiş görüşü sarsan bulgular elde etti. Ayrıntılı görüntülerde, bu koyu kuşaklarda her biri yükselen gaz kütleleri içeren açık renkli bulut kümelerinden oluşmuş çok sayıda küçük fırtına hücresinin bulunduğu ve net gaz hareketinin koyu kuşaklarda da yukarı doğru olduğu ortaya çıktı.
- Jüpiter halkalarının neden olduğu ışık saçılmasının ölçümü, halkaların düzensiz ve köşeli parçacıklardan oluştuğunu ortaya koydu. ⓘ
Chandra X-ışını gözlem uydusu ve Hubble uzay teleskopu
1999 yılında fırlatılarak Dünya etrafındaki yörüngesine oturtulan Chandra uydusu, X-ışını dalga boyunda yaptığı gözlemlerde, Jüpiter'in kutup bölgelerinde gözlenen Dünya'dakinden 1000 kat daha güçlü kutup ışıklarının elektronlarını kaybetmiş yüksek enerjili oksijen ve benzeri iyonların atmosfer ile etkileşimi sonucunda ortaya çıktığını belirledi. Eşzamanlı olarak Hubble uzay teleskopundan alınan görüntülerde hidrojen iyonlarında artışa rastlanmaması, bu parçacıkların Güneş kaynaklı olamayacağını ortaya koydu. Böylece Jüpiter'de gözlenen kutup ışıklarının Yer atmosferindekinden farklı bir mekanizma ile oluştuğu ve büyük olasılıkla İo'dan kopan atomların Jüpiter manyetosferinde hızlanarak atmosfere çarpmalarının sonucu oldukları varsayımı güçlendi. ⓘ
Plüton ve uydusu Charon'u incelemek üzere NASA tarafından Ocak 2006'da fırlatılan ve hız kazanması için Jüpiter'in yakınından geçen bir rota izlemesi öngörülen New Horizons uzay sondası, 28 Şubat 2007 tarihinde Jüpiter'e en yakın konumuna geldi. Sonda kamerası ile Io'dan salınan plazma çıktısını ve dört Galilei uydusunu ayrıntılı olarak inceledi. ⓘ
Tasarı aşamasındaki araştırmalar
- Jupiter etrafında kutupsal yörüngeye yerleşip detaylı araştırmalar yapacak olan NASA projesi Juno, şu anda Jupiter'e doğru yol almaktadır. Uzay aracı Ağustos 2011'de fırlatıldı ve 2016 yılının sonlarına doğru Jupiter'e varması beklenmektedir..
- NASA tarafından geliştirilmekte olan Prometheus programının ilk aşaması JIMO (Jupiter Icy Moons Orbiter-Jüpiter Buz Uyduları Yörünge Aracı), Nükleer-Elektrik İtme Gücü ile hareket eden bir uzay sondası ile Jüpiter'in Galilei uyduları'nın ayrıntılı incelenmesini olanaklı kılacaktır. Bu projenin en erken fırlatma tarihi olarak 2015 yılı önerilmektedir. ⓘ
