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| Jupiter in natürlichen Farben, aufgenommen mit dem Hubble-Weltraumteleskop am 5. Januar 2024 | |
| Eigenschaften des Orbits[1] | |
| Gro?e Halbachse | 5,204 AE (778,51 Mio. km) |
| Exzentrizit?t | 0,0487 |
| Perihel – Aphel | 4,951 – 5,457 AE |
| Neigung der Bahnebene | 1,304° |
| Siderische Umlaufzeit | 11 a 315 d |
| Synodische Umlaufzeit | 398,88 Tage |
| Mittlere Orbitalgeschwindigkeit | 13,06 km/s |
| Physikalische Eigenschaften[1] | |
| ?quatordurchmesser? | 142.984 km |
| Poldurchmesser? | 133.708 km |
| Masse | 1,898?13 · 1027 kg ≈318 Erdmassen |
| Mittlere Dichte | 1,326 g/cm3 |
| Hauptbestandteile (Stoffanteil der oberen Schichten)
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| Fallbeschleunigung? | 25,92 m/s2 |
| Fluchtgeschwindigkeit | 59,5 km/s |
| Rotationsperiode | 9 h 55 min 30 s |
| Neigung der Rotationsachse | 3,13° |
| Geometrische Albedo | 0,538 (geometrische) 0,503 ± 0,012 (Bondsche oder bolometrische)[2] |
| Max. scheinbare Helligkeit | ?2,94m |
| Atmosph?re | |
| Temperatur? Min. – Mittel – Max. |
165 K (?108 °C) |
| ?bezogen auf das Nullniveau des Planeten | |
| Sonstiges | |
| Monde | 97[3][4][5] + Ringsystem |
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| Gr??envergleich zwischen Erde und Jupiter – der Steinkern des Jupiter hat eine Masse, die dem 14- bis 18-fachen der Erdmasse entspricht.[6] | |
Jupiter ist mit einem ?quatordurchmesser von 142.984 Kilometern[1] der gr??te Planet des Sonnensystems. Mit einer durchschnittlichen Entfernung von 778 Millionen Kilometern ist er von der Sonne aus gesehen der fünfte Planet. Er ist nach dem r?mischen Hauptgott Jupiter benannt.
Der Planet hat – wie Saturn, Uranus und Neptun – keine feste Oberfl?che. Die schon im kleinen Fernrohr sichtbaren, fast parallelen Streifen sind farbige Wolkenb?nder. Aufgrund seiner chemischen Zusammensetzung z?hlt Jupiter zu den Gasplaneten. Diese ?Gasriesen“ bilden im Sonnensystem die Gruppe der ?u?eren Planeten; sie werden auch als jupiter?hnliche (jovianische) Planeten bezeichnet. In dieser Gruppe ist Jupiter der innerste Planet; er l?uft jenseits des Asteroidengürtels um die Sonne.
Bis 1980 kannte man 16 Monde, darunter 6 mit nur etwa 20 km Durchmesser. Die Voyager-Raumsonden der 1980er Jahre entdeckten über 40 weitere Satelliten. Zurzeit sind 97[3][4][5] Monde bekannt. Die vier gr??ten sogenannten Galileischen Monde Ganymed, Kallisto, Io und Europa haben Durchmesser zwischen 5262 und 3122 km und wurden bereits 1610 entdeckt.
Jupiter ist das dritthellste Objekt des Nachthimmels nach Mond und Venus; nur selten kann Mars geringfügig heller sein. In Babylonien galt er wegen seines goldgelben Lichts als K?nigsstern (siehe auch Stern von Betlehem). Sein astronomisches Symbol ist ?.
Umlaufbahn und Rotation
Umlaufbahn
Jupiter l?uft auf einer ann?hernd kreisf?rmigen Umlaufbahn mit einer Exzentrizit?t von 0,0489 um die Sonne. Sein sonnenn?chster Punkt, das Perihel, liegt bei 4,95 AE und sein sonnenfernster Punkt, das Aphel, bei 5,46 AE. Seine Umlaufbahn ist mit 1,305° leicht gegen die Ekliptik geneigt. Für einen Umlauf um die Sonne ben?tigt Jupiter 11 Jahre, 315 Tage und 3 Stunden.
Wegen seiner geringen Bahnneigung (1,3°) bewegt sich Jupiter immer nahe der Ekliptik. Die fast genau 12-j?hrige Umlaufzeit bedeutet, dass er sich jedes Jahr im Tierkreis um ein Sternbild weiterbewegt und seine beste Sichtbarkeit (Opposition) j?hrlich um einen Monat sp?ter eintritt.
Jupiter hat eine wichtige Funktion im Sonnensystem. Da er 2,47-mal so schwer ist wie alle anderen Planeten zusammen, bildet er eine wesentliche Komponente des Massengleichgewichtes im Sonnensystem. Jupiter und Saturn vereinen über 90 Prozent der Masse aller Planeten auf sich. Der dominierende Gasriese stabilisiert durch seine Masse den Asteroidengürtel. Ohne Jupiter würde statistisch gesehen alle 100.000 Jahre ein Asteroid aus dem Asteroidengürtel die Erde treffen und Leben dadurch vermutlich unm?glich machen. Die Existenz eines jupiter?hnlichen Planeten in einem Sonnensystem k?nnte darum Voraussetzung für Leben auf einem dem Stern n?heren Planeten sein; jedoch teilen nicht alle Astronomen diese Ansicht.[7]
Des Weiteren befinden sich auf der Bahn des Jupiters Trojaner, die den Planeten auf den Lagrange-Punkten L4 und L5 begleiten.
Rotation
Jupiter ist im Sonnensystem der Planet, der sich am schnellsten um seine Achse dreht. Seine Rotationsperiode betr?gt knapp zehn Stunden, was aufgrund der Fliehkr?fte zu einer Abflachung des Jupiters an den Polen führt. Au?erdem rotiert Jupiter als Gasplanet nicht wie ein starrer K?rper, sondern seine (visuell beobachtbare) Oberfl?che befindet sich in differentieller Rotation. Die ?quatorregionen ben?tigen 9 h 50 min 30 s und die Polregionen 9 h 55 min 41 s. Die ?quatorregionen werden als System I und die Polregionen als System II bezeichnet. Seine Rotationsachse ist dabei nur gering um 3,13° gegen die Normale seiner Umlaufbahn um die Sonne geneigt. Jupiter hat somit im Gegensatz zu anderen Planeten keine ausgepr?gten Jahreszeiten. Die Pr?zessionsperiode der Rotationsachse liegt Modellrechnungen zufolge in einer Gr??enordnung von 500.000 Jahren.[8]
Physikalische Eigenschaften
Jupiter ist der massereichste Planet im Sonnensystem. Er ist etwa 2,5-mal so massereich wie alle anderen sieben Planeten zusammen. Er ist der einzige Planet des Sonnensystems, dessen gemeinsamer Schwerpunkt mit der Sonne mit etwa 1,068 Sonnenradien leicht au?erhalb der Sonne liegt. Jupiters Masse entspricht 318 Erdmassen beziehungsweise dem 1048sten Teil der Sonnenmasse.
Jupiter ist nicht nur der massereichste, sondern mit einem Durchmesser von etwa 143.000 Kilometern auch der gr??te Planet des Sonnensystems. Sein Durchmesser entspricht rund elfmal dem der Erde beziehungsweise einem Zehntel des Sonnendurchmessers. Wie alle Gasriesen hat er mit 1,326 g/cm3 eine geringere mittlere Dichte als erd?hnliche Planeten.
Er weist eine relativ starke Abplattung auf. Der scheinbare Winkeldurchmesser betr?gt je nach Erdentfernung 32 bis 48″. In einer Wolkenschicht südlich des ?quators befindet sich der gr??te Wirbelsturm des Sonnensystems, der Gro?e Rote Fleck (GRF), der schon vor 300 Jahren beobachtet werden konnte.[9] Au?erdem besitzt Jupiter ein kleines Ringsystem und 97[3][4][5] bekannte Monde, von denen die vier gr??ten, die Galileischen Monde Ganymed, Kallisto, Europa und Io, auch mit kleinen Fernrohren wahrgenommen werden k?nnen. Auch die bis zu fünf ?quatorstreifen k?nnen mit einfachen Fernrohren beobachtet werden.
Jupiter besitzt fast die Maximalausdehnung eines ?kalten“, aus Wasserstoff bestehenden K?rpers. Auch wenn er die 10-fache Masse h?tte, w?re sein Volumen nicht wesentlich gr??er, sondern das Gas würde sich st?rker verdichten. ?Kalt“ bedeutet in diesem Zusammenhang, dass in dem Himmelsk?rper kein Wasserstoff zu Helium fusioniert und ihn zu einem Stern aufheizt. Bei etwa 13-facher Jupitermasse beginnt die Klasse der Braunen Zwerge. In Braunen Zwergen, die eine Sonderstellung zwischen Planeten und Sternen einnehmen, finden bereits erste Kernfusionsprozesse statt, aber noch kein Wasserstoffbrennen. Ab ungef?hr 70 Jupitermassen beginnt das Wasserstoffbrennen und damit die Klasse der kleinsten Sterne, der Roten Zwerge. Die überg?nge zwischen Sternen, Braunen Zwergen und Planeten sind flie?end.
Insgesamt ?hnelt Jupiters Zusammensetzung der Gasscheibe, aus der sich vor etwa 4,5 Milliarden Jahren die Sonne entwickelt hat. Es lassen sich ?hnlichkeiten im Aufbau zu Saturn erkennen, wobei Saturn einen geringeren Anteil an Helium hat.
Die Temperatur betr?gt bei einem Druck der Gasschicht von 100 kPa (1 bar, dies wird bei Gasplaneten allgemein als Nullniveau, d. h. ?Oberfl?che“, definiert) 165 K (?108 °C) und bei 10 kPa (0,1 bar) Druck 112 K (?161 °C). Das Nullniveau liegt am Jupiter?quator durchschnittlich bei 71.492 km.[10]
Aufbau
Jupiter hat keine feste Oberfl?che und keine klar begrenzte Atmosph?re. Fast der ganze Planet besteht aus Gasen, und die Gashülle geht ohne Phasenübergang mit zunehmender Tiefe in überkritischen Zustand über. Er k?nnte über einen festen Kern verfügen.
Atmosph?re
Von au?en zeigt sich Jupiter in verschiedenfarbigen B?ndern und Wirbeln von Wolken, in Wei?-, Rot-, Orange-, Braun-, Gelb- und teilweise auch Blaut?nen.[11] Die Wolken (Aerosole) enthalten Kristalle aus gefrorenem Ammoniak sowie m?glicherweise Ammoniumhydrogensulfid und befinden sich in der Tropopause des Gasriesen.
Die B?nder verlaufen auf verschiedenen Breitengraden in Ost-West-Richtung um den Planeten. Die helleren B?nder werden Zonen genannt, die dunkleren Gürtel. Die Zonen sind kühler als die Gürtel, dichter, und enthalten aufsteigende Gase. Man nimmt an, dass ihre helle Farbe von Ammoniakeis stammt. Die Ursache für die dunkle F?rbung der Gürtel ist bislang unsicher,[12] man nimmt aber an, dass sie Phosphor, Schwefel und m?glicherweise Kohlenwasserstoffe enthalten.[13][14]
Die Zonen und Gürtel bewegen sich, bezogen auf das Jupiterinnere, dessen Rotation man anhand seines Magnetfelds kennt, mit verschiedenen relativen Str?mungsgeschwindigkeiten (?zonaler Fluss“) in Ost- und in Westrichtung. Sie werden von Streifen mit hoher Windgeschwindigkeit (etwa 300 km/h) begrenzt, die Jets genannt werden. In Ostrichtung str?mende Jets befinden sich an den überg?ngen von Zonen zu Gürteln (vom ?quator aus betrachtet), w?hrend westw?rts gerichtete Jets an den überg?ngen von Gürteln zu Zonen zu finden sind. An den Jets entstehen Turbulenzen und Wirbelstürme. In der N?he der Pole Jupiters verschwindet der ?zonale Fluss“ und hier gibt es auch keine ausgepr?gten Bandstrukturen.[15]
Die Wolkendecke Jupiters ist etwa 50 km dick und besteht aus mindestens zwei Schichten: einer dichten unteren Schicht und einer dünneren oberen. Es k?nnte auch eine dünne Schicht von Wasserwolken unter der Ammoniakwolkenschicht geben, da man Blitze in der Atmosph?re beobachtet. Die Blitze werden durch die Polarit?t des Wassers verursacht, durch die sich elektrische Ladungen trennen k?nnen.[13] Diese elektrischen Entladungen auf dem Jupiter k?nnen tausend Mal st?rker sein als Blitze auf der Erde.[16]
Jupiters Au?enbereich enth?lt Oxide sowie Schwefelwasserstoff und andere Sulfide. Das Ammoniak kann in tiefer liegenden Schichten mit Schwefelwasserstoff auch zu Rauchwolken aus Ammoniumsulfid reagieren.
Periodische Farb- und Wolkenver?nderungen der Sturmb?nder des Jupiter
Alle vier bis fünf Jahre treten periodische Ver?nderungen der Farbe und Infrarothelligkeit der auff?lligen Sturmb?nder des Jupiter auf.[17][18] Eine m?gliche Ursache hierfür wird tief im Inneren des Gasriesen angenommen, die in Verbindung mit dem Magnetdynamo des Jupiter steht.[17][18] Gem?? den Daten der NASA-Raumsonde Juno und Modellsimulationen werden zyklische Schwingungen im Magnetdynamo des Jupiter als m?gliche St?rung des W?rmetransports zur Oberfl?che und damit auch der Sturmb?nder angenommen.[17][18] Diese Schwingungen, auch Torsions-Oszillationen genannt, existieren tief unter der Jupiteroberfl?che, wo Helium und Wasserstoff unter dem enormen Druck leitf?hig werden und die Str?mungen in diesem Umfeld wie ein Magnetdynamo wirken k?nnen.[17][18] Die Halbperiode dieser magnetischen Schwankungen liegt bei 4,6 bis 4,7 Jahren und korrespondiert mit den Intervallen der Ver?nderungen der Streifen und der Infrarot-Abstrahlung des Jupiter.[17][18] Es wird vermutet, dass Konvektionsstr?me, die W?rme aus dem tiefen Inneren zur sichtbaren Troposph?re transportieren, durch die schraubenartigen Oszillationen gest?rt werden k?nnten.[17][18]
Obere Schichten
Hauptbestandteile (in Stoffmenge bzw. Anzahl der Atome) des Au?enbereichs sind Wasserstoff (89,8 ± 2 Vol.-%) und Helium (10,2 ± 2 Vol.-%) sowie in geringerer Menge Methan (0,3 ± 0,2 Vol.-%) und Ammoniak (260 ± Vol.-ppm).[1] Da ein Heliumatom etwa die doppelte Masse eines Wasserstoffmoleküls besitzt, ist der Massenanteil des Heliums entsprechend h?her: Die Massenverteilung entspricht daher etwa 75 % Wasserstoff, 24 % Helium und 1 % anderen Elementen. Des Weiteren wurden Spuren von chemischen Verbindungen der Elemente Sauerstoff, Kohlenstoff, Schwefel und vielen anderen Elementen gefunden, auch Edelgase wie Neon wurden gefunden.
Innerer Aufbau
Da die Temperatur des Wasserstoffs des Planeten oberhalb der kritischen Temperatur liegt, befindet dieser sich im überkritischen Zustand, so dass mit zunehmender Tiefe zwar der Druck zunimmt, der Aggregatzustand sich jedoch nicht ?ndert. Daher kann auch keine Oberfl?che als Grenzfl?che definiert werden.
In gr??erer Tiefe geht der Wasserstoff bei einem Druck jenseits von einigen hundert Gigapascal in eine elektrisch leitf?hige Phase über, die wegen der Leitf?higkeit metallisch genannt wird. Es wird vermutet, dass Jupiter unterhalb etwa eines Viertels seines Radius einen Gestein-Eis-Kern mit bis zu etwa 20 Erdmassen hat, der aus schweren Elementen besteht. Das Innere des Planeten besteht zu über 87 % aus Wasserstoff und Helium sowie aus zwischen 3 und 13 % anderen Elementen.[19]
In der Tiefe liegen Druck und Temperatur über dem kritischen Druck von molekularem Wasserstoff von 1,3 MPa und über der kritischen Temperatur von 33 K (?240,2 °C).[20] In diesem Zustand gibt es keine getrennten flüssigen und gasf?rmigen Phasen – Wasserstoff befindet sich in einem überkritischen flüssigen Zustand. Das Wasserstoff- und Heliumgas, das sich von der Wolkenschicht nach unten ausbreitet, geht in tieferen Schichten allm?hlich in eine Flüssigkeit über, die m?glicherweise einem Ozean aus flüssigem Wasserstoff und anderen überkritischen Flüssigkeiten ?hnelt.[21][22][23][24] Physikalisch wird das Gas mit zunehmender Tiefe allm?hlich hei?er und dichter.[25] Regen?hnliche Helium- und Neontr?pfchen fallen durch die untere Atmosph?re in Richtung Planetenkern.[26][27] Berechnungen deuten darauf hin, dass sich Heliumtropfen in einem Radius von 60.000 Kilometern (11.000 km unter den Wolkenobergrenzen) von metallischem Wasserstoff trennen und bei 50.000 km (22.000 km unter der Wolken) wieder verschmelzen.[28] Niederschl?ge von Diamanten werden auf Jupiter vermutet.[29]
Wetter
Gro?er Roter Fleck
Au?er den hellen und dunklen ?quatorparallelen Wolkenb?ndern f?llt an Jupiter vor allem der Gro?e Rote Fleck auf (GRF, oder englisch GRS für Great Red Spot). Der Gro?e Rote Fleck ist ein riesiger ovaler Antizyklon, der in seiner L?nge in Richtung der Rotation derzeit etwa eineinhalb Erddurchmesser gro? ist. Er ist mit keiner festen Oberfl?che verbunden, liegt aber sehr stabil zwischen zwei Wolkenb?ndern um etwa 22° südlicher Breite. Eingeschlossen ist er an seiner Nordseite von einem westw?rts gerichteten Jetstream und auf seiner Südseite von einem ostw?rts wehenden Windstrom. Auch war auf Fotos der Raumsonde Voyager 2 erkennbar, dass der Gro?e Rote Fleck mit einer Geschwindigkeit von etwa einem halben Grad pro Tag westw?rts driftet.[30]
M?glicherweise wurde der Gro?e Rote Fleck schon 1664 von dem englischen Naturforscher Robert Hooke beschrieben sowie anschlie?end ab 1665 von Giovanni Domenico Cassini l?ngerfristig verfolgt. Doch da für die anschlie?enden 120 Jahre überhaupt keine Berichte vorliegen, bezogen sich diese frühen Beobachtungen vielleicht auf ein anderes Ph?nomen. Mit Sicherheit wurde der Fleck erstmals 1830 registriert; seither wird er durchgehend – intensiv allerdings erst ab 1878 – beobachtet und erforscht.[31] Samuel Heinrich Schwabe verzeichnete ihn auf einer 1831 angefertigten Darstellung, ebenso William Rutter Dawes 1851 sowie A. Mayer und Lawrence Parsons, 4. Earl of Rosse in den 1870er Jahren auf ihren Zeichnungen des Riesenplaneten.
In den 1880er Jahren wurde der Gro?e Rote Fleck besonders gut sichtbar, besa? dabei auch mit 40.000 km L?nge und 14.000 km Breite seine gr??te jemals beobachtete Ausdehnung und wurde dementsprechend ausführlich studiert.[30] Das ausgepr?gte riesige Wolkengebilde ist somit ?u?erst langlebig. Zum Vergleich: Auf der Erde l?sen sich Windwirbel in der Atmosph?re üblicherweise innerhalb einiger Wochen wieder auf.
Aufgrund seiner Gr??e ist der Gro?e Rote Fleck bereits in Amateurteleskopen sichtbar. Seine markante Farbe ist zwar deutlich r?ter als die Umgebung, jedoch ist es kein tiefes, leuchtendes Rot, sondern schwankt im Lauf der Jahre um ein eher helles Orange. Für ein erfolgreiches Auffinden k?nnen sich Beobachter an der durch ihn bedingten Einbuchtung am Südrand des dunklen südlichen ?quatorialen Gürtels orientieren; diese wird als Bucht des Gro?en Roten Flecks (Red Spot Hollow) bezeichnet.
Welche chemischen Elemente für die rote F?rbung verantwortlich sind, ist unbekannt. Jedoch ist Ende 2009 der ?südliche ?quatoriale Gürtel“ verschwunden, sodass der Gro?e Rote Fleck jetzt noch besser sichtbar auf einem sehr breiten, wei?en Band liegt.[32]
Seit 1930 und insbesondere zwischen 2012 und 2014 ist der Sturm kleiner und kreisf?rmiger geworden. Beobachtungen mit dem Hubble-Weltraumteleskop im Mai 2014 zeigten die kleinste jemals gemessene Ausdehnung mit etwa 16.500 Kilometern in Richtung der l?ngeren Achse. Als Ursache werden von der NASA Wechselwirkungen mit anderen kleineren Stürmen vermutet.[33][34]
Die Form und Farbe des Gro?en Roten Flecks k?nnen sich innerhalb weniger Jahre deutlich ver?ndern. Er ragt bis 8 km über die umgebenden Wolkensysteme hinaus und ist auch bedeutend kühler als diese. Die Rotationsperiode des Flecks betr?gt etwa 6 Erdtage.[35] Allerdings nahm sie in letzter Zeit, vielleicht aufgrund des Schrumpfens des Flecks, ab. Messungen der Galileo-Raumsonde ergaben Windgeschwindigkeiten am Rand des Flecks bis zu 190 m/s (680 km/h).[36]
Um den 11. Juli 2017 hat die US-Forschungssonde Juno den Roten Fleck in etwa 9000 km H?he überflogen.[37]
Andere Wirbelstürme
Jupiter unterliegt nach neuen Forschungsergebnissen einem 70-j?hrigen Klimazyklus. In diesem Zeitraum kommt es zur Ausbildung etlicher Wirbelstürme – Zyklone und Antizyklone, die nach gewisser Zeit wieder zerfallen. Zudem verursacht das Abflauen der gro?en Stürme Temperaturunterschiede zwischen den Polen und dem ?quator von bis zu zehn Kelvin, die sonst wegen der st?ndigen Gasvermischung durch die Stürme verhindert werden.
Neben dem auff?lligen roten Fleck ist seit l?ngerem auch eine Struktur mit der Bezeichnung wei?es Oval (englisch oval BA) bekannt, deren Ausdehnung mit etwa einem Erddurchmesser geringer als die des roten Flecks ist. Das wei?e Oval hatte sich ab 1998 aus drei seit den 1930er Jahren bekannten Stürmen entwickelt. Im Jahre 2006 wurde durch Aufnahmen des Hubble-Weltraumteleskops ein Farbwechsel hin zu Rot beobachtet, sodass m?glicherweise in Zukunft dieser Struktur der Name Zweiter Roter Fleck oder Kleiner Roter Fleck gegeben wird, auf Englisch red spot junior. Neuere Messungen ermittelten in seinem Inneren Windgeschwindigkeiten bis zu 600 km/h.
Im Mai 2008 wurde ein dritter roter Fleck entdeckt, von dem zuerst angenommen wurde, dass er etwa im August mit dem Gro?en Roten Fleck zusammentreffen würde. Der neue rote Fleck ging aus einem bisher wei?lichen, ovalen Sturmgebiet hervor. Die ?nderung der Farbe deutet darauf hin, dass die Wolken in gr??ere H?hen steigen. In solch einer H?he befindet sich auch die Wolkenobergrenze des Gro?en Roten Flecks.[38] Mitte Juli 2008 hat der gr??te Wirbelsturm des Jupiters, der Gro?e Rote Fleck, den dritten roten Fleck verschlungen, wie Beobachtungen mit dem Weltraumteleskop Hubble zeigen.[39]
Südliche tropische St?rung
1901 wurde eine bisweilen 72.000 km lange, zun?chst ?Schleier“ genannte Dunstwolke entdeckt, die sich auf der Breite des Gro?en Roten Flecks befand, aber geringfügig (um etwa 25 km/h) schneller als dieser um den Planeten rotierte und ihn daher etwa alle zwei Jahre überrundete, wobei sie mit ihm interagierte. Man nennt diesen ?Schleier“ heute die Südliche tropische St?rung. Wenn sie sich dem Gro?en Roten Fleck von Westen n?herte, wurde sie von ihm angezogen, und er riss Materie aus dem Schleier in seinen Wirbel. Nach der Begegnung zog die Südliche tropische St?rung den Gro?en Roten Fleck aus seiner Umgebung einige tausend Kilometer hinter sich her, bis er schlie?lich wieder auf seine ursprüngliche Position zurückpendelte.
Durch die Interaktion glichen sich die Rotationszeiten der St?rung und des Flecks einander an. Seit 1940 wurde die Südliche tropische St?rung nicht mehr beobachtet und scheint verschwunden zu sein.[40][41]
Energiebilanz
Jupiter strahlt 335 (± 26) Petawatt (d. h. 5,444 ± 0,425 W/m2) mehr an W?rme ab als die 501 (± 25) Petawatt (d. h. 8,157 ± 0,407 W/m2), die er von der Sonne absorbiert (Jupiter erh?lt 12,564 W/m2 von der Sonne, das ist etwa ein Viertel seiner mittleren Solarkonstante, 50,50 W/m2). Beitr?ge zur Energiebilanz sind eine langsame Abkühlung des festen Kerns um 1 K pro Jahrmillion und gravitative Bindungsenergie durch Kontraktion der Hülle um etwa 3 cm pro Jahr.[19] Letzteres ist der sogenannte Kelvin-Helmholtz-Mechanismus. In der 2. Ausgabe seines Buchs (2009) gab Patrick Irwin einen Wert von nur 1 mm pro Jahr, was einer spezifischen St?rke dieser internen W?rme von 7,5 W/m2 (anstatt 5,444 ± 0,425 W/m2) entspricht.[42] Messungen der Cassini-Sonde (w?hrend des Vorbeiflugs an Jupiter am 30. Dezember 2000) best?tigten diesen Wert der internen W?rme (7,485 ± 0,163 W/m2).[2] Wom?glich tr?gt auch die Entmischung von Wasserstoff und Helium[43] bei.
Oberhalb des Gro?en Roten Flecks ist die Atmosph?re einige hundert Grad w?rmer als anderswo. Es wird vermutet, dass der Sturm Energie in Form von akustischer Strahlung oder Schwerewellen abgibt, die in der Atmosph?re in W?rmeenergie umgewandelt werden.[44]
Magnetfeld
Jupiter besitzt das gr??te Magnetfeld aller Planeten des Sonnensystems. An der Oberfl?che betr?gt die St?rke des Feldes ?quatorial circa 400 Mikrotesla und an den Polen zwischen 1040 und 1400 Mikrotesla.[45] Es ist somit 10- bis 20-mal so stark wie das Erdmagnetfeld (ca. 30 μT am ?quator und ca. 60 μT an den Polen) und wesentlich gr??er. Der magnetische Nordpol des Jupiters liegt in der N?he seines geographischen Südpols. Die Achse des magnetischen Nordpols ist um circa 10° gegen die Rotationsachse geneigt.[46] Die fiktive Achse zwischen dem magnetischen Nordpol und dem magnetischen Südpol geht nicht direkt durch das Zentrum des Planeten, sondern leicht daran vorbei, ?hnlich wie es bei der Erde der Fall ist.
Die genaue Entstehung des Magnetfeldes ist bei Jupiter noch ungekl?rt, jedoch gilt als gesichert, dass der metallische Wasserstoff sowie die schnelle Rotationsperiode Jupiters eine entscheidende Rolle spielen.
Auf der sonnenzugewandten Seite erstreckt sich das Magnetfeld etwa 5 bis 7 Mio. Kilometer weit in das Weltall. Auf der sonnenabgewandten Seite ragt es gut 700 Mio. Kilometer ins Weltall und reicht damit fast bis in die Saturnbahn. Der Grund für diese Asymmetrie ist der Sonnenwind, der eine Sto?front bildet. Dadurch wird von der Sonne aus gesehen das Magnetfeld vor dem Planeten gestaucht und dahinter gedehnt. Die st?ndige Wechselwirkung mit dem Sonnenwind führt dazu, dass die genauen Ausma?e des Magnetfeldes stark schwanken k?nnen. Besonders stark k?nnen etwaige Fluktuationen auf der sonnenzugewandten Seite sein. Bei schwachem Sonnenwind kann das Magnetfeld dort bis zu 16 Mio. Kilometer weit ins All reichen. Die Fluktuationen des Magnetfeldes wurden unter anderem von den beiden Sonden Voyager 1 und 2 untersucht.[47]
Den vom Magnetfeld eingenommenen Raum nennt man Magnetosph?re. Die Magnetosph?re Jupiters ist so gro?, dass sie (k?nnte man sie von der Erde aus sehen), die fünffache Fl?che des Vollmondes einnehmen würde. Abgesehen von der Magnetosph?re der Sonne ist sie mit Abstand das gr??te Objekt im Sonnensystem.
Das starke Magnetfeld f?ngt best?ndig geladene Teilchen ein, sodass sich Ringe und Scheiben aus geladenen Teilchen um Jupiter bilden. Diese geladenen Teilchen stammen zum einen aus dem Sonnenwind – ein vergleichbarer Effekt findet sich auf der Erde in Form des Van-Allen-Gürtels –, zum anderen – in gr??erer Menge – von den Monden des Jupiters, besonders Io. So findet man beispielsweise einen Torus aus geladenen Schwefel- und Sauerstoffatomen um die Umlaufbahn von Io herum sowie um die Umlaufbahn von Europa, wobei die Herkunft der geladenen Teilchen des Plasmas dieses Torus noch nicht gekl?rt ist.[48]
Durch Fluktuationen im Magnetfeld entsteht st?ndig Strahlung, die von Jupiter ausgeht. Diese so genannte Synchrotronstrahlung kann als Jupiter-Bursts auf Kurzwelle (beispielsweise im Rahmen des Projekts Radio JOVE) oder im Dezimeterwellenbereich gemessen werden und führt auch zur Wasserverdampfung auf Europas Oberfl?che.
Das Magnetfeld l?sst sich grob in drei Teile einteilen: Der innere Bereich ist ringf?rmig und erstreckt sich etwa 10 Jupiterradien weit. Innerhalb dieses Teiles lassen sich unterschiedliche Regionen unterscheiden, die durch verschiedene Elektronen- und Protonenkonzentrationen definiert sind. Der mittlere Teil des Magnetfeldes erstreckt sich von 10 bis etwa 40 Jupiterradien.[47] Dieser Teil ist scheibenf?rmig abgeplattet. Die ?u?ere Region des Magnetfeldes ist vor allem durch die Wechselwirkung des Magnetfeldes mit dem Sonnenwind gepr?gt, und ihre Form damit abh?ngig von dessen St?rke.
Ringsystem
Jupiter hat ein sehr schwach ausgepr?gtes Ringsystem, das schon seit der Pioneer-11-Mission 1974 vermutet wurde und 1979 von Voyager 1 erstmals fotografiert werden konnte. Als die Sonde am 5. M?rz 1979 in den Jupiterschatten eintauchte, waren die Ringe im Gegenlicht zu erkennen.
Lange Zeit blieb die Herkunft der Ringe unbekannt, und eine erdgebundene Beobachtung erwies sich als au?erordentlich schwierig, da die Ringe aus Staubk?rnchen bestehen, die zum Gro?teil nicht gr??er sind als die Partikel des Rauches einer Zigarette. Hinzu kommt, dass die Staubteilchen nahezu schwarz und daher kaum sichtbar sind: Sie haben eine Albedo von lediglich 5 %, verschlucken also 95 % des auftreffenden, dort ohnehin schon schwachen Sonnenlichts.
Ein weiterer Grund für die geringen Ausma?e der Ringe ist die Tatsache, dass sie sich langsam spiralf?rmig auf Jupiter zu bewegen und in ferner Zukunft schlie?lich von ihm aufgesaugt werden. Die spiralf?rmige Rotation hat unterschiedliche Ursachen. Zum einen bewirkt das starke Magnetfeld Jupiters ein elektrisches Aufladen der Staubteilchen. Diese sto?en mit anderen geladenen Teilchen zusammen, die Jupiter zum Beispiel aus dem Sonnenwind einf?ngt, was schlie?lich zu einer Abbremsung der Teilchen führt. Ein zweiter Effekt, der ebenfalls eine Abbremsung der Staubpartikel bewirkt, ist die Absorption und anschlie?ende Remission von Licht. Dabei verlieren die Staubpartikel Bahndrehimpuls. Diesen Effekt nennt man Poynting-Robertson-Effekt. Beide Effekte zusammen bewirken, dass der Staub innerhalb eines Zeitraumes von etwa 100.000 Jahren aus den Ringen verschwindet.
Der Ursprung der Ringe konnte erst durch die Galileo-Mission gekl?rt werden. Der feine Staub stammt wahrscheinlich von den kleinen felsigen Monden Jupiters. Die Monde werden st?ndig von kleinen Meteoriten bombardiert. Durch die geringe Schwerkraft der Monde wird ein Gro?teil des Auswurfs in die Jupiterumlaufbahn geschleudert und füllt damit die Ringe st?ndig wieder auf.
Der Hauptring (Main Ring) zum Beispiel besteht aus dem Staub der Monde Adrastea und Metis. Zwei weitere schw?chere Ringe (Gossamer-Ringe) schlie?en sich nach au?en hin an. Das Material für diese Ringe stammt haupts?chlich von Thebe und Amalthea. Au?erdem konnte noch ein extrem dünner Ring in einer ?u?eren Umlaufbahn entdeckt werden, der einen Durchmesser von über 640.000 km hat und dessen Teilchen sich bis zu 20° au?erhalb der ?quatorebene des Jupiters bewegen. Dieser Ring umkreist Jupiter in gegenl?ufiger Richtung. Der Ursprung dieses Ringes ist noch nicht gekl?rt. Es wird jedoch vermutet, dass er sich aus interplanetarem Staub zusammensetzt.
Innerhalb des Hauptringes befindet sich ein Halo aus Staubk?rnern, der sich in einem Gebiet von 92.000 bis 122.500 km, gemessen vom Zentrum Jupiters, erstreckt. Der Hauptring reicht von oberhalb der Halogrenze ab 130.000 km bis etwa an die Umlaufbahn von Adrastea heran. Oberhalb der Umlaufbahn von Metis nimmt die St?rke des Hauptrings merklich ab. Die Dicke des Hauptrings ist geringer als 30 km.
Der von Amalthea gespeiste innere Gossamer-Ring reicht von der ?u?eren Grenze des Hauptrings bis zu Amaltheas Umlaufbahn bei etwa 181.000 km vom Jupiterzentrum. Der ?u?ere Gossamer-Ring reicht von 181.000 km bis etwa 221.000 km und liegt damit zwischen den Umlaufbahnen von Amalthea und Thebe.
Monde
Jupiter besitzt 97[3][4][5] bekannte Monde. Sie k?nnen in mehrere Gruppen unterteilt werden:
Die Galileischen Monde Io, Europa, Ganymed und Kallisto mit Durchmessern zwischen 3122 und 5262 km (Erddurchmesser 12.740 km) wurden im Jahre 1610 unabh?ngig voneinander durch Galileo Galilei und Simon Marius entdeckt. Alle anderen Monde, mit Ausnahme der 1892 entdeckten Amalthea, wurden erst im 20. oder 21. Jahrhundert gefunden. Die Galileischen Monde sind die gr??ten Jupitermonde und haben planetennahe, nur wenig geneigte Bahnen. Die erste mathematische Berechnung der Bahnen der Jupitermonde wurde 1945 von Pedro Elias Zadunaisky in seiner Dissertationsschrift bei Beppo Levi durchgeführt.
- Io hat einen Durchmesser von 3643 km und umkreist Jupiter in einem Abstand von 421.600 km. Sie besteht aus einem Eisenkern und einem Mantel. Io besitzt eine sehr dünne Atmosph?re, haupts?chlich bestehend aus Schwefeldioxid. Da in ihrem Inneren geologische Prozesse ablaufen, befinden sich auf ihrer Oberfl?che zahlreiche Vulkane.
- Europa besitzt einen Eisenkern und einen Steinmantel, über dem ein wahrscheinlich 100 km tiefer Ozean aus Wasser liegt, dessen Oberfl?che 10 bis 20 km zu einer Eiskruste gefroren ist. Ihr Durchmesser betr?gt 3122 km, ihre Entfernung zum Jupiter 670.900 km.
- Ganymed befindet sich in einer Entfernung von 1.070.000 km. Sein Durchmesser liegt bei 5262 km. Damit ist er der gr??te Mond im Sonnensystem. Er besteht aus einem Eisenkern, einem Felsmantel und einem Eismantel. Au?erdem besitzt er ein eigenes Magnetfeld.
- Kallisto hat einen Durchmesser von 4821 km und einen Abstand von 1.883.000 km zu Jupiter. Sie besteht aus einem Eisen-Stein-Gemisch und einer Eiskruste. Forscher fanden auf ihr Anzeichen für Kohlenstoff- und Stickstoffverbindungen, die zu den Grundvoraussetzungen für Leben geh?ren. Auch im Innern von Kallisto gibt es wahrscheinlich Schichten aus flüssigem Wasser.
Neben den Galileischen Monden gibt es vier weitere Monde auf planetennahen und nur wenig geneigten Bahnen: Metis, Adrastea, Amalthea und Thebe. Diese sind aber mit Durchmessern von 20 bis 131 km wesentlich kleiner als die Galileischen Monde. Ihre Umlaufbahnen liegen alle innerhalb der von Io. Man vermutet, dass diese acht inneren Monde gleichzeitig mit dem Jupiter entstanden sind.
Die restlichen Monde sind kleine bis kleinste Objekte mit Radien zwischen 1 und 85 km und wurden vermutlich von Jupiter eingefangen. Sie tragen teilweise noch Zahlencodes als vorl?ufige Namen, bis sie von der Internationalen Astronomischen Union (IAU) endgültig benannt sind.
Vermutlich w?hrend der 1960er Jahre geriet der Komet Shoemaker-Levy 9 unter die Gravitationskr?fte des Planeten und wurde in eine stark elliptische Umlaufbahn (Exzentrizit?t > 0,99, Apojovium bis zu 0,33 AE) gezwungen. Im Juli 1992 passierte der Quasisatellit den Jupiter innerhalb der Roche-Grenze und zerbrach in 21 Fragmente, die zwei Jahre sp?ter auf den Planeten stürzten.
Beobachtung
Jupiter ist nachts etwa 3/4 des Jahres frei?ugig gut sichtbar. Mit seinem hellgelben Glanz ist er nach dem Mond und der Venus das dritthellste Objekt am Nachthimmel. Seine 12-j?hrige Umlaufbahn wurde bereits in der Antike genau berechnet, wie jene der 4 anderen freisichtigen Planeten.
1610 betrachtete Galileo Galilei Jupiter erstmals mit einem Fernrohr und entdeckte dabei dessen vier gr??te Monde Ganymed, Kallisto, Io und Europa. Diese vier werden daher als die Galileischen Monde bezeichnet. Im Teleskop sind ab etwa 50-facher Vergr??erung Jupiters ?quatorparallele Wolkenb?nder und bisweilen die Schatten seiner Monde zu beobachten.
Ungef?hr alle 20 Jahre kommt es von der Erde aus gesehen zwischen den Planeten Jupiter und Saturn zu einer gro?en Konjunktion.
Erforschung mit Raumsonden
Jupiter wurde bereits von mehreren Raumsonden besucht, wobei einige Missionen den Planeten als eine Art Sprungbrett nutzten, um mit Hilfe eines Swing-by-Man?vers am Jupiter zu ihren eigentlichen Zielen zu gelangen.
Frühere Missionen
Pioneer 10 und 11
Pioneer 10 war die erste Raumsonde, die am 3. Dezember 1973 in einer Entfernung von etwa 130.000 km am Jupiter vorbeiflog. Exakt ein Jahr sp?ter, am 3. Dezember 1974, folgte Pioneer 11, die bis auf etwa 43.000 km an die Wolkenobergrenze des Planeten herankam. Die beiden Pioneer-Raumsonden lieferten wichtige Daten über die Magnetosph?re des Jupiters und fertigten die ersten, noch relativ niedrig aufgel?sten Nahaufnahmen des Planeten an.
Voyager 1 und 2
Voyager 1 flog im M?rz 1979 durch das Jupitersystem, gefolgt von Voyager 2 im Juli 1979. Die Voyager-Raumsonden lieferten neue Erkenntnisse über die Galileischen Monde, konnten erstmals vulkanische Aktivit?ten auf Io nachweisen und entdeckten die Ringe des Jupiters. Auch fertigten sie die ersten Nahaufnahmen der Planetenatmosph?re an.
Ulysses
Im Februar 1992 flog die Sonnensonde Ulysses in einer Entfernung von etwa 450.000 km (6,3 Jupiterradien) am Jupiter vorbei. Dabei wurde die Sonde aus der Ekliptikebene geschleudert und trat in eine polare Sonnenumlaufbahn ein. Ulysses untersuchte die Magnetosph?re des Jupiters, konnte jedoch keine Bilder des Planeten liefern, da keine Kamera an Bord war.
Galileo
Der erste Orbiter um Jupiter war die NASA-Sonde Galileo, die am 7. Dezember 1995 nach etwas mehr als sechs Jahren Flugzeit in eine Umlaufbahn um den Planeten einschwenkte. Bereits auf dem Weg zum Jupiter konnte Galileo 1994 beobachten, wie der Komet Shoemaker-Levy 9 auf dem von der Sonde noch 238 Mio. Kilometer entfernten Jupiter einschlug und Explosionen von der Gr??e der Erde in der Atmosph?re des Planeten ausl?ste. Trotz der Distanz konnte Galileo Bilder von den direkten Einschl?gen aufnehmen, die auf der erdabgewandten Seite stattfanden.
Galileo umkreiste Jupiter über sieben Jahre lang und führte mehrfach Vorbeiflüge an den Galileischen Monden aus. Unter anderem beobachtete Galileo Vulkanausbrüche auf Io, lieferte Hinweise auf einen verborgenen Ozean auf Europa und untersuchte die Wolkenbewegungen in Jupiters Atmosph?re. Allerdings konnte aufgrund des Ausfalls der prim?ren Antenne der Raumsonde nur ein Bruchteil der ursprünglich geplanten Menge wissenschaftlicher Daten zur Erde übertragen werden.
Neben dem Orbiter umfasste die Mission von Galileo auch eine Eintrittskapsel, die in Jupiters Atmosph?re eindrang und verschiedene Daten über Temperatur, Druck, Windgeschwindigkeit und chemische Zusammensetzung lieferte. In 82 Mio. Kilometern Entfernung zum Jupiter trennte sich im Juli 1995 die Kapsel von der Muttersonde. Am 7. Dezember 1995 tauchte die Kapsel mit einer Geschwindigkeit von 170.000 km/h in einem Winkel von ca. 9° in die Atmosph?re des Jupiters ein, wurde mit Hilfe eines Hitzeschildes abgebremst und entfaltete einige Minuten sp?ter einen Fallschirm. Anschlie?end lieferte die Kapsel 57,6 Minuten lang Daten, w?hrend sie sich am Fallschirm h?ngend etwa 160 km tief in die Atmosph?re fortbewegte, bevor sie vom Au?endruck zerst?rt wurde. In den letzten Sekunden registrierte die Sonde einen Druck von 22 bar und eine Temperatur von +152 °C.
Die prim?re Mission bei Jupiter war ursprünglich nur für 23 Monate bis Dezember 1997 geplant, wurde dann dreimal verl?ngert, da Ger?te und Antrieb noch funktionsf?hig waren und gute Ergebnisse erwarten lie?en. Am 21. September 2003 wurde Galileo schlie?lich in die Jupiteratmosph?re gelenkt, da die Sonde wegen Treibstoffmangels und Ausf?llen der Elektronik, bedingt durch die von der Sonde w?hrend der letzten Jahre erhaltene hohe Strahlungsdosis, sp?ter nicht mehr lenkbar gewesen w?re. Es bestand die Gefahr, dass Galileo auf den Jupitermond Europa stürzen und ihn mit terrestrischen Bakterien verunreinigen k?nnte. Dies h?tte künftige Missionen zur Erforschung von Lebensspuren auf den Jupitermonden erschwert.
Cassini
Die Raumsonde Cassini-Huygens passierte Ende 2000/Anfang 2001 das Jupitersystem auf dem Weg zum Saturn und machte dabei zahlreiche Messungen und Aufnahmen. Zeitgleich operierte auch Galileo im Jupitersystem, sodass es zum ersten Mal m?glich war, den Planeten und seine Magnetosph?re gleichzeitig mit zwei Raumsonden zu untersuchen. Cassini flog am 30. Dezember 2000 in einer Entfernung von etwa 10 Mio. Kilometern am Jupiter vorbei und lieferte unter anderem einige der h?chstaufgel?sten Globalaufnahmen des Planeten.
New Horizons
Die am 19. Januar 2006 gestartete Raumsonde New Horizons, die danach Pluto untersuchte, sammelte bei ihrem Vorbeiflug am Jupiter im Februar und M?rz 2007 Daten über den Riesenplaneten. Die Raumsonde sollte Wolkenbewegungen auf Jupiter beobachten, die Magnetosph?re des Planeten untersuchen sowie nach Polarlichtern und Blitzen in Jupiters Atmosph?re Ausschau halten. über die vier gro?en Galileischen Monde konnten allerdings nur wenige wissenschaftliche Daten gewonnen werden, da die Sonde diese in gro?er Entfernung passierte. New Horizons erreichte die gr??te Ann?herung an Jupiter am 28. Februar 2007 bei etwa 32 Jupiterradien Entfernung. Dies ist ungef?hr ein Drittel des Abstands, in dem Cassini-Huygens den Jupiter passierte.
Jimo (gestrichene Mission)
Nach der Entdeckung eines Wasserozeans auf dem Mond Europa stieg das Interesse der Planetenforscher am detaillierten Studium der Eismonde des Jupiters. Für diesen Zweck wurde bei der NASA die Mission Jupiter Icy Moons Orbiter (JIMO) entworfen. Geplant war eine 2017 startende gro?e Raumsonde, die einen Atomreaktor als Energiequelle für ihre Ionentriebwerke und Instrumente nutzen sollte. JIMO sollte die drei gro?en Eismonde des Jupiters – Kallisto, Ganymed und Europa – nacheinander umkreisen und mit Hilfe eines starken Radars und vieler anderer Instrumente untersuchen. Im Jahr 2005 wurde die Finanzierung von JIMO aufgrund seiner Komplexit?t und vieler technischer Schwierigkeiten gestoppt.
Aktuelle Missionen
Juno
Am 5. August 2011 startete die NASA-Sonde Juno zum Jupiter. Sie schwenkte am 4. Juli 2016 in einen elliptischen polaren Orbit um Jupiter ein, der sie bis auf 4100 Kilometer an die Wolkenobergrenze heranführte. Ursprünglich sollte die Sonde danach in einen kürzeren Orbit mit einer Umlaufzeit von elf Tagen einschwenken. Die ursprünglich geplante Prim?rmission der Sonde sollte etwa ein Jahr lang dauern und 33 solcher Orbits umfassen. Nach Problemen mit den Triebwerken wurde der anf?ngliche Orbit mit einer Umlaufzeit von 53,4 Tagen sicherheitshalber beibehalten; die Missionsdauer der Prim?rmission sowie die Missionsziele wurden entsprechend ge?ndert.
Juno erforscht nun nicht nur – wie ursprünglich geplant – das Magnetfeld und die Atmosph?re Jupiters, sondern kann nun au?erdem die Jupitermagnetosph?re und ihre ?u?ere Begrenzung, die Magnetopause, sowie ihre Wechselwirkung mit dem Sonnenwind erforschen. Hochaufl?sende Aufnahmen werden seit 2016 angefertigt.[49] Aus 2021 ver?ffentlichten Bildern aus nur 50,000 km Entfernung schlie?t die NASA, dass die Jet Streams 3.000 km in den Gasplaneten hineinreichen.[50]
Eine Besonderheit der Sonde ist ihre Energieversorgung: Erstmals bei einer Mission zu einem der ?u?eren Planeten werden ihre Systeme vollst?ndig mit Solarenergie betrieben.
JUICE
Für das Jahr 2020 schlugen NASA und ESA die gemeinsame Europa Jupiter System Mission/Laplace vor, welche mindestens zwei Orbiter vorsah, die jeweils in einen Orbit um Europa und Ganymed eintreten sollen und das gesamte Jupitersystem mit einem revolution?ren Tiefgang erforschen sollten.[51] Nachdem die Verwirklichung des Projekts durch Budgetkürzungen bei der NASA infrage gestellt worden war, entschied sich die ESA zur Durchführung der eigenst?ndigen Mission JUICE.[52] Diese startete am 13. April 2023 mit einer Ariane-5-ECA-Rakete und soll den Jupiter im Juli 2031 erreichen, in eine Jupiterumlaufbahn und nach zwei Jahren und mehreren Vorbeiflügen an Europa und Kallisto 2034 in eine Umlaufbahn um Ganymed eintreten.[53][54]
Europa Clipper
Die Europa Clipper Mission, eine NASA-Mission zur Erforschung des Jupitermondes Europa, startete im Oktober 2024 mit dem Ziel, die Oberfl?che Europas und den darunter vermuteten Ozean auf Anzeichen von habitablen Bedingungen und potenziellen Lebensr?umen zu untersuchen. W?hrend ihrer Reise soll die Sonde Daten zur chemischen Zusammensetzung des Eises, der Geologie der Oberfl?che und m?glicher Aktivit?ten wie Wasserdampfausbrüchen sammeln.[55]
Kulturgeschichte
Mythologie und Namen
Durch seine gro?e Helligkeit war der Planet Jupiter schon im Altertum in der ersten H?lfte des dritten Jahrtausends v. Chr. im Alten ?gypten als Hor-wepesch-taui (?der die Himmelsgefilde erleuchtet“) bekannt. In Mesopotamien hie? er Sag-me-gar. Von den Babyloniern wurde er sp?ter als mulbab-bar (?wei?er Stern“) mit dem Gott Marduk identifiziert.
Aristoteles erw?hnt den Planeten in seiner Schrift Meteorologica im Jahr 350 v. Chr. bei einer scheinbaren Verschmelzung mit einem Fixstern im Sternbild Zwillinge.[56]
Der Name des Jupiter, lateinisch Iū(p)piter, rührt von der urindogermanischen Anrufeform (Vokativ) *d(i)i?éu? ph?tér (sprich: 'djé-u-pechtér') ?Himmel, Vater!“ her, die die eigentliche lateinische Grundform (Nominativ) Diēspiter (aus *d(i)i??u?s ph?t?r) verdr?ngt hat. Die übersetzung ?Gottvater“ w?re anachronistisch. Die Union astronomique internationale (IAU-UAI) nahm den Namen Jupiter für den Planeten 1976 formal an und hat seitdem neu entdeckte Satelliten nach Liebhabern, Günstlingen und Nachkommen des Gottes benannt.[57]
Der Begriff Jovialit?t ist nicht antiken Ursprungs, sondern entspringt vielmehr dem erstmals in Dantes Paradiso bezeugten italienischen gioviale ?unter dem Einfluss von Jupiter“ (im astrologischen Sinne, das hei?t ?glücklich, heiter“), vielleicht unter Mitwirkung von gioia ?Freude, Vergnügen“, und gelangte wohl über das gleichbedeutende Franz?sische (jovial) ins Deutsche. Im Deutschen hat das Adjektiv den Sinn von ?leutselig, im Umgang mit niedriger Stehenden betont wohlwollend“ angenommen.
Astrologie
In der Astrologie steht Jupiter unter anderem für Expansion, Glück, Religion und Philosophie. Er wird dem Element Feuer, dem Tierkreiszeichen Schütze (vor der Entdeckung Neptuns auch dem der Fische) und dem neunten Haus zugeordnet.
Siehe auch
- Jupiter analog
- Hot Jupiter
- Liste der besuchten K?rper im Sonnensystem
- Der Donnerstag war der dies Iovis, der Tag des Jupiter.
Literatur
- Fran Bagenal, T. Dowling, W. McKinnon (Hrsg.): Jupiter: The Planet, Satellites and Magnetosphere. Cambridge University Press, 2004, ISBN 0-521-81808-7.
- Guillaume Cannat, Didier Jamet: Jupiter und Saturn – die sch?nsten Bilder der Raumsonden Galileo und Cassini. Aus dem Franz. von Gottfried Riekert. Delius Klasing, Bielefeld 2007, ISBN 978-3-7688-1877-3.
- Alexander J. Dessler: Physics of the Jovian magnetosphere. Cambridge University Press, 1983, ISBN 0-521-24558-3.
- John W. McAnally: Jupiter and how to observe it. Springer, London 2008, ISBN 978-1-85233-750-6.
Weblinks
- Jupiter. In: nasa.gov. (englisch).
- Jupiter. In: nasa.gov. (englisch, Links zu Daten und Raumfahrtmissionen).
- Jupiter. In: Regional Planetary Image Facility (RPIF). Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt
- Jupiter. In: solarviews.com.
- Juno. (englisch, Offizielle NASA Seite der Juno-Mission).
- Jupiters Fleck leuchtet. ESO, 16. M?rz 2010.
- Jupiter: Verblüffend anders. In: scinexx.de. 8. M?rz 2018.
Medien
- Was nützt uns Jupiter? aus der Fernseh-Sendereihe alpha-Centauri (ca. 15 Minuten). Erstmals ausgestrahlt am 2. Jan. 2000.
Einzelnachweise
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- ↑ University of California, Berkeley: Jupiterkern doppelt so gro? wie gedacht. Simulation enthüllt Details über Kernaufbau des Gasriesen. In: scinexx.de. MMCD NEW MEDIA, Düsseldorf, 2. Dezember 2008, abgerufen am 8. April 2023: ?Auch der Gasriese Jupiter hat einen Kern aus festem Gestein. Anhand neuer Computermodelle haben Geophysiker jetzt festgestellt, dass dieser Steinkern sogar mehr als doppelt so gro? ist wie vorher angenommen. Wie sie in der Fachzeitschrift ?Astrophysical Journal Letters“ berichten, besitzt er die 14- bis 18-fache Erdmasse.“
- ↑ Jupiter: Friend Or Foe? 27. August 2005, abgerufen am 3. Februar 2021 (englisch).
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- ↑ Aristoteles: Meteorology. Abgerufen am 7. Juni 2025 (englisch, Teil 6, Buch I, um 350 vor Christi Geburt, ins Englische übersetzt von Erwin Wentworth Webster (* 1880; ? 1917)).
- ↑ Naming of Astronomical Objects. International Astronomical Union, archiviert vom am 31. Oktober 2013; abgerufen am 23. M?rz 2022 (englisch).
