10/11/2015

Júpiter


«Que tipo de planeta quase tinha destruído a Pioneer? Há quatro séculos atrás, quando o astrónomo italiano Galileu Galilei observou Júpiter pelo telescópio pela primeira vez e viu quatro pontos minúsculos de luz andando de trás para a frente numa linha que atravessava o equador, apercebeu-se de que eram luas à volta do planeta. Mais tarde o cientista Isaac Newton aplicou as suas leis de gravidade ao movimento das luas e obteve uma vaga ideia da massa e, por conseguinte, da composição de Júpiter. Newton provou que Júpiter, embora mais pesado e maior do que a Terra, não era proporcional. Júpiter é tão grande que poderiam caber nele mais de 1 300 planetas do tamanho da Terra, mas pesa apenas 318 vezes o peso da Terra. A matéria de Júpiter deve ser muito mais leve do que a rocha e o ferro, mas o que será de fato?
Em 1903, Veto Slipher, trabalhando no Observatório Lowell, em Flagstaff, no Arizona, experimentou uma técnica chamada espectroscopia para descobrir de que era feito Júpiter. Transformou a luz do sol refletida por Júpiter num arco-íris, ou espectro, esperando que algumas linhas escuras do espectro (como um código de barras) revelassem quais eram os elementos químicos que flutuavam na atmosfera de Júpiter. Mas os espectros de Slipher eram indistintos e difusos, ao contrário das linhas claras e precisas que tinha esperança de associar aos elementos individuais, como o carvão ou o oxigénio. Então desistiu. Cerca de 30 anos depois, um químico alemão, Rupert Wildt, deparou com uma referência aos resultados difusos de Slipher e apercebeu-se de imediato do que eram. As linhas espectrais de Júpiter estavam mais desfocadas do que se esperava porque não representavam elementos individuais: eram linhas espectrais de compostos, nomeadamente metano e amoníaco. Estes dois químicos contêm uma grande proporção de hidrogénio, o elemento mais leve e abundante no Universo, matéria de que são feitas as estrelas. A descoberta apoiava uma teoria de longa data que explicava a baixa densidade de Júpiter: era sobretudo feito de gás e não de rocha, e a maior parte desse gás era hidrogénio.
Mas Wildt mostrou que este gigante de gás ainda era estranho. Segundo calculou, no núcleo de Júpiter o peso do hidrogénio criaria pressões milhões de vezes superiores às do nível do mar na Terra. Como iria o núcleo comportar-se? Em 1943 anunciou que, no centro de Júpiter, as pressões e temperaturas intensas causariam a diminuição das moléculas de hidrogénio (dois átomos de hidrogénio). Os átomos de hidrogénio libertado formariam uma densa sopa a que chamou "hidrogénio metálico". Ninguém sabe ao certo como é o hidrogénio quando é um metal, mas poderá ser parecido com mercúrio. Alguns cientistas do Lawrence Livermore National Laboratory, na Califórnia, fizeram quantidades ínfimas do hidrogénio metálico por uns instantes, mas é uma substância que não existe no nosso mundo, mas apenas no  coração de um planeta gigante.
A semelhança de gases de Júpiter com a do Sol não espantou Wildt. A semelhança não é uma coincidência. Como primeiro planeta do nosso Sistema Solar a ser formado, a gravidade cada vez maior do jovem Júpiter absorveu os gases da nebulosa solar da mesma forma que o Sol em desenvolvimento. Se Júpiter tivesse conseguido absorver cerca de 40 vezes mais gás do que absorveu, também seria uma estrela e o hidrogénio metálico no seu núcleo teria acendido uma fornalha nuclear.
Nos anos 50, em Yale, Wildt concebeu um modelo geral para Júpiter que ainda é considerado bastante exacto. No centro de Júpiter existirá provavelmente um núcleo de rocha e gelo derretido ("gelo" significa água sólida e amoníaco e outros componentes leves, que não são frios, mas que se mantêm sólidos devido às pressões intensas). Este núcleo terá aproximadamente 15 vezes a massa da Terra e estará rodeado por hidrogénio metálico líquido, o que provavelmente será responsável pela criação do gigantesco campo magnético de Júpiter quando gira. Acima  do núcleo, a pressão vai descendo até que o metal se transforma, primeiro num líquido feito de moléculas de hidrogénio, e depois numa forma mais familiar. Na própria superfície existe uma fina camada de nuvens, um pouco mais delgada proporcionalmente do que a pele de uma maçã, comprimindo discretamente camadas de cristais gelados que contêm água e amoníaco.»
Os planetas, David McNab e James Younger, Atena, 1999

DADOS OBSERVACIONAIS
Distância média da Terra628,8 x 106 km
Brilho visual-2,70m
CARACTERÍSTICAS ORBITAIS
Semi-eixo maior778.412.027 Km ( 5,20336301 UA)
Circunferência orbital4,888 Tm (32,675 UA)
Excentricidade0,04839266
Periélio740.742.598 km (4,95155843 UA)
Afélio816.081.455 km (5,45516759 UA)
Período orbital4335,3545 dias (11,87 anos)
Período sinódico398,86 dias
Velocidade orbital média13,050 km/s
Velocidade orbital máxima13,705 km/s
Velocidade orbital mínima12,440 km/s
Inclinação1,30530º (6,09º do equador do Sol)
Longitude do nodo ascendente100,55615º
Argumento do periélio274,19770º
Número de satélites66
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS
Diâmetro equatorial142.984 KM (11,209 Terras)
Diâmetro polar133.709 km (10,517 Terra)
Achatamento dos pólos0,06487
Área da superfície6,14x1010 km2 (120,5 Terras)
Volume1,338x1015 km(1235,6 Terras)
Massa1,899x1027kg (317,8 Terras)
Densidade Média1,326 g/cm3
Gravidade equatorial23,12 m/s2 (2,325g)
Velocidade de escape59,54 km/s
Período de rotação0,413538021 dias (9h55m 29,685 s)
Velocidade de rotação12,6 km/s = 45.300 km/h (equador)
Inclinação do eixo3,13º
Ascensão reta do Pólo Norte268,05º (17h 52m 12s)
Declinação64,49º
Albedo0,52
Temperatura à superfícieMiníma: 110K   média: 152K   máxima: N/AK
CARACTERÍSTICAS ATMOSFÉRICAS
Pressão atmosférica70kPa
Hidrogénio~86%
Hélio~14%
Metano0,1%
Vapor de água0,1%
Amoníaco0,02%
Etano0,0002%
Fosfeno0,001%
Sulfureto de Hidrogénio<0,0001%
ANÉIS DE JÚPITER

AnelDistância (km)Largura (km)
Halo100.00022.800
Principal122.8006.400
Gossamer129.20085.000
A distância é medida do centro do planeta até ao início do anel.


Formação

Depois da formação do Sol (há cerca de 4,6 mil milhões de anos) o material residual, de alta metalicidade, orbitando em torno da recém formada estrela, espalhou-se à volta do Sol, formando um disco protoplanetário. Gradualmente, este material formou planetésimos, os quais, por sua vez, ao agregarem-se, formaram os protoplanetas (ver Sistema Solar).
Acredita-se que a formação de Júpiter tenha começado através da coealescência de planetésimos compostos por materiais voláteis na Linha de Gelo do Sistema Solar, além de um limite no qual os planetésimos começaram a crescer rapidamente através da acreção de material abundante de baixo ponto de fusão. As condições para uma acreção massiva (abundância de material e tempo disponível para a acreção) eram mais fortes entre os 5 e as 6 UA, o que provocou um acúmulo rápido de material nesta região, formando um embrião planetário com cerca 10 massas terrestres, massivo o suficiente para começar a agregar gás do disco solar (hidrogénio e hélio). O embrião continuou a crescer, agregando mais planetésimos do que gás, o que fez com que o número destes na vizinhança orbital do jovem planeta caísse gradualmente, apesar de o gás continuar na vizinhança orbital. Assim, os gases passaram a compor cada vez mais a percentagem da massa total agregada pelo embrião planetário, chegando a um ponto no qual a acreção de gás e planetésimos era igual. Aquando desta ocorrência, iniciou-se um período de baixa acreção dos materiais, passando a haver um aumento na rapidez do processo de acreção do gás. No inicio deste período, metade da massa do embrião jupiteriano era composto por gás, nas centenas de milhares de anos seguintes, Júpiter absorveu rapidamente a maior parte do gás disponível que se encontrava na sua vizinhança, passando o material sólido a compor uma percentagem mínima da massa total do planeta.
Acredita-se que Júpiter tenha alcançado a sua massa actual entre um a dez milhões de anos. A acreção rápida e massiva de gás aqueceu o planeta de tal forma que, possivelmente, o brilho do planeta suplantou o do Sol durante algum tempo.
Júpiter pode ter sido formado inicialmente a 5,6 UA do Sol ou a 70 milhões de quilómetros para além da sua órbita actual, mas por causa da fricção com materiais do disco nebular, em cem mil anos, o planeta migrou em direcção à sua órbita actual, devido à perda do momento angular. Durante este processo, a órbita jupiteriana formou uma ressonância orbital de 1:2 com a de Saturno. Nesta altura, provavelmente, foram capturados os asteróides troianos. Por sua vez, os satélites regulares de Júpiter terão sido criados a partir do material que orbitava o planeta. Antes da formação dos satélites galileanos, vários outros satélites poderão ter existido, tendo sido engolidos por Júpiter. Os restantes satélites terão sido atraídos pela enorme força gravitacional do planeta, quando passavam na sua vizinhança.

A hipótese de que o planeta foi formado através da coalescência de planetésimos e posteriormente do acréscimo de gás, foi defendida  numa publicação de novembro de 2008, que argumentava que Júpiter possui um núcleo 14 a 18 vezes massas terrestres, indicando que Júpiter tem um núcleo sólido com o dobro da massa que as estimativas anteriores indicam, possibilitando a adição de grandes quantidades de gás da nebulosa solar.

Composição

A atmosfera de Júpiter é composta de 88 a 92% de hidrogénio e 8 a 12% de hélio, referentes a percentagem de volume ou fracção de moléculas. Esta composição muda quando descrita em termos de massa, considerando que uma massa de hélio é cerca de quatro vezes mais massiva que uma de hidrogénio, resultando em: 75% de hidrogénio, 24% de hélio e 1% de outros elementos. interior do planeta contém materiais mais densos, mudando a distribuição por massa para 71% hidrogénio, 24% de hélio e 5% de outros elementos.
atmosfera contém traços de metano, vapor de água, amónia, sílicas, carbono, etano, sulfeto de hidrogénio, néon, oxigénio, fosfina e enxofre. A parte externa da atmosfera contém cristais de amónia congelada. Foram detetados vestígios de benzeno e outros hidrocarbonetos, usando testes de infravermelho e ultravioleta.
As proporções de hidrogénio e hélio em Júpiter são idênticas àquelas que se teoriza terem sido as da nebulosa solar primordial. No entanto, as regiões exteriores do planeta contêm apenas 20 ppm em massa de néon - 10% a do Sol. A atmosfera jupiteriana também possui apenas 80% a abundância de hélio relativa ao Sol. Um possível motivo para estas diferenças é a precipitação destes elementos em direcção ao interior do planeta. Em contrapartida, a abundância de gases inertes mais pesados na atmosfera de Júpiter é duas a três vezes a do Sol.
A rotação da atmosfera superior de Júpiter não é constante em todos os seus pontos, um efeito notado primeiramente por Giovanni Domenico Cassini em 1690. A rotação da região polar da atmosfera do planeta é aproximadamente cinco minutos mais demorada do que na região equatorial. Além disso, grupos de nuvens em diferentes latitudes deslocam-se em diferentes direcções, seguindo as correntes de vento. A interacção desses padrões conflituantes de circulação causa tempestades e turbulência. A velocidade dos ventos pode atingir até 600 km/h.
As nuvens estão localizadas na tropopausa, e estão organizadas em bandas de diferentes latitudes, conhecidas como regiões tropicais. Estas estão sub-divididas em "faixas" de cor clara, e "cinturões" de cor escura. As interacções destas diferentes bandas e os seus repectivos padrões de circulação atmosférica criam zonas nas quais ocorrem tempestades e turbulências atmosféricas. Ventos até 100 m/s (360 km/h) são comuns nestas regiões. As zonas têm comprimento, cor e intensidade variáveis com o passar do tempo, mas têm permanecido estáveis o suficiente para receberem termos de identidade  da comunidade cientifica.
A camada de nuvens tem 50 km de profundidade e está dividida  numa camada espessa inferior e numa camada fina, menos visível, superior.
Existe a possibilidade da existência de nuvens de água sob a camada de amónia, as quais seriam a causa dos raios detetados na atmosfera (a água é uma molécula polar que pode carregar uma carga, sendo então capaz de criar a separação de carga necessária para produzir raios). Estas descargas eléctricas podem ter mil vezes o poder dos raios terrestres. As nuvens de água poderiam formar tempestades, alimentadas pelo calor proveniente do interior do planeta. As nuvens de Júpiter possuem cores desde o laranja até ao castanho. Esta característica deve-se aos elementos que mudam de cor quando expostos aos raios ultravioleta do sol. Não se sabe com exactidão quais são os elementos envolvidos e a sua composição, no entanto acredita-se que sejam o fósforo, o enxofre ou hidrocarbonetos. Estes compostos coloridos, denominados cromóforos, misturam-se com as nuvens da camada inferior. As zonas formam-se quando células de convecção formam amónia cristalizada, que diminui a visibilidade da camada inferior de nuvens.
Devido à baixa inclinação axial de Júpiter, as regiões polares do planeta recebem uma quantidade significativamente menor de radiação solar do que a região equatorial. A convecção de material do interior do planeta, no entanto, transporta energia para os pólos, equalizando assim as temperaturas na camada de nuvens.

Grande Mancha Vermelha e outras tempestades
A característica mais marcante de Júpiter é a Grande Mancha Vermelha, uma tempestade anticiclónica localizadaA Mancha Vermelha possui um formato oval e gira em torno de si mesma, no sentido anti-horário, com um período de seis dias. A altitude máxima da tempestade é de cerca de 8 km acima das nuvens que a cercam.
22º ao sul do equador, que, com 24 mil a 40 mil km de extensão, pode abrigar dois a três planetas com o diâmetro da Terra. Os modelos matemáticos sugerem que a tempestade é estável, e pode ser uma característica permanente do planeta. É grande o suficiente para ser vista através de um telescópio, com uma abertura com um mínimo de 12 cm. 
Tempestades deste tipo são comuns dentro da atmosfera turbulenta de gigantes gasosos. Júpiter também possui ovais brancas e ovais castanhas, tempestades menores sem nome. As ovais brancas são principalmente nuvens relativamente frias dentro da atmosfera superior. As ovais castanhas são mais quentes e localizam-se dentro das camadas de nuvens "normais" do planeta. Estas tempestades têm uma duração variável, desde algumas horas até séculos.
Em 2000, uma nova característica atmosférica proeminente formou-se no hemisfério sul, similar, em aparência, à Grande Mancha Vermelha, mas com uma dimensão menor. Esta tempestade foi criada através da fusão de três ovais brancas menores - as quais foram avistadas pela primeira vez em 1938. Esta tempestade foi chamada de Oval BA, e apelidada de "Mancha Vermelha Júnior". Desde a sua formação, o seu tamanho tem aumentado a cor mudado de branco para vermelho.

Estrutura Interna 

Acredita-se que Júpiter seja composto por um núcleo denso, circundado por hidrogénio metálico com algum hélio e uma camada exterior, composta principalmente de hidrogénio molecular, mas ainda existem dúvidas consideráveis sobre a estrutura interna do planeta. O núcleo é muitas vezes descrito como rochoso, mas a sua composição detalhada é desconhecida, assim como as propriedades destes materiais na temperatura e pressão destas profundidades. Em 1997, foi sugerida a existência de um núcleo sólido devido a medidas gravitacionais indicadoras de uma massa 12 a 45 vezes a da Terra, ou 3% a 15% da massa jupiteriana. Os modelos mais recentes indicam a presença de um núcleo rochoso, com 14 a 18 massas terrestres.

A presença de um núcleo durante parte da história de Júpiter é sugerida por modelos de formação planetária, envolvendo a formação inicial de um núcleo rochoso ou de gelo, massivo ou suficiente para atrair gravitacionalmente o hidrogénio e o hélio presentes na nebulosa proto-solar. Assumindo que tenha existido, o núcleo pode ter diminuído em tamanho à medida que as correntes de convecção de hidrogénio metálico líquido  levaram o material do núcleo derretido para níveis mais altos do interior do planeta. Um núcleo sólido pode não existir, já que as medidas gravitacionais não são precisas o suficiente para negar esta possibilidade.
A incerteza dos modelos depende da margem de erro dos parâmetros analisados: um dos coeficientes de rotação (J6) usados para descrever a quantidade de movimento linear do planeta, do raio equatorial, e da sua temperatura em um bar de pressão.
A região do núcleo é circundada pelo manto, formado inicialmente por hidrogénio metálico denso, que se estende até 78% do raio do planeta. Hélio e néon precipitam-se através desta camada, em direcção ao núcleo, reduzindo a abundância destes materiais na atmosfera exterior do planeta.
Acima do manto localiza-se o interior transparente da atmosfera de hidrogénio líquido e hidrogénio gasoso, com a parte gasosa a estender-se desde a camada das nuvens visíveis até uma profundidade de cerca de 1000 Km. Acredita-se que não há uma fronteira clara entre estas camadas de diferentes densidades de hidrogénio; as condições variam lentamente do gás até a camada sólida à medida que se aprofunda. Esta transição acontece sempre quando a temperatura é maior que a temperatura crítica, que para o hidrogénio é de apenas 33 K.
A temperatura e a pressão dentro de Júpiter aumentam com a profundidade. Na região de fase de transição, no qual o hidrogénio líquido - aquecido além do seu ponto crítico - torna-se metálico, acredita-se que a sua temperatura seja de cerca de 10 000 K, e a pressão, de  200 GPa. A temperatura na fronteira do núcleo é estimada em cerca de 36 000 K, e a pressão, de 3 mil a 4,5 mil GPa.

Massa

A massa de Júpiter é 2,5 vezes maior do que a massa de todos os outros planetas juntos, sendo massivo o suficiente para fazer com que o seu baricentro com o sol se localize acima da superfície solar (a 1,068 raios solares do centro do Sol). O planeta possui uma massa 318 vezes maior do que a massa da Terra, um diâmetro 11 vezes superior ao terrestre e um volume 1217 vezes maior, sendo, no entanto, significativamente menos denso que o nosso planeta.
É utilizada uma massa jupiteriana (MJ) para descrever a massa dos outros gigantes gasosos, em particular, a de planetas extra-solares. Por mais impressionante que Júpiter seja, já se descobriram vários outros com massas muito superiores fora do Sistema Solar. Por outro lado, através de modelos teóricos, acredita-se que Júpiter tenha um diâmetro tão grande quanto é possível a um planeta, com a sua composição e história evolucionaria, ter, visto que adicionar-lhe mais massa teria apenas como resultado aumentar a compressão gravitacional, fazendo com que o planeta diminuísse de tamanho. À medida que fosse acrescida massa, as dimensões do planeta diminuiriam, até à ocorrência da ignição estelar, transformando-o numa anã castanha, com cerca de 50 MJ.
Não existe um definição concreta que distinga um planeta grande e massivo, como Júpiter, de uma anã castanha, mas para que se tratasse de uma estrela, teria de ter cerca de 75 vezes mais massa do que a que tem. No entanto, a menor anã vermelha conhecida, tem apenas mais 30% de diâmetro do que Júpiter, levando alguns astrónomos a apelidarem o planeta de "estrela falhada". Porém, não se sabe se os processos envolvidos na formação de planetas como Júpiter são idênticos aos processos envolvidos na formação de sistemas solares múltiplos.
Júpiter irradia mais calor do que recebe do sol. A quantidade de calor produzido dentro do planeta é gerado através do mecanismo Kelvin-Helmholtz, através de contracção adiabática, resultando na continua redução do diâmetro do planeta, de dois centímetros ao ano. Quando o planeta foi formado, Júpiter era muito mais quente, e diminuía o dobro do diâmetro actual.

Anéis planetários

Júpiter tem anéis tal como Saturno, mas muito mais ténues e pequenos. Foi uma descoberta totalmente inesperada e apenas vistos quando dois dos cientistas da Voyager 1 insistiram que depois de viajar mil milhões de quilómetros, pelo menos valeria a pena espreitar para ver se existiriam alguns. Desde então foram vistos em infravermelhos a partir de telescópios terrestres e pela Galileu. O sistema de anéis de Júpiter é composto por um toro, conhecido como o halo, um anel principal relativamente brilhante e um sistema de anéis externo, chamado Gossamer. Estes anéis parecem ser formados essencialmente por poeiras, ao invés de gelo, como o caso dos anéis de Saturno.
Acredita-se que o anel principal seja feito a partir de material ejectado dos satélites Adrasteia e Métis. Este material, que na ausência do planeta cairia de volta nos satélites, é puxado em direcção ao planeta por causa da sua enorme força gravitacional, alimentando o anel. O material do anel é removido de forma gradual, mas essa perda é continuamente compensada pelo fornecimento adicional dos satélites, através de impactos adicionais. De maneira idêntica, os satélites Tebe e Amalteia, provavelmente, produzem os componentes distintos do anel Gossamer.
Também há indícios de um anel rochoso ao longo da órbita de Amaltéia, que pode ser constituído por material ejectado de colisões do satélite em questão.

Magnetosfera

Júpiter tem um campo magnético 14 vezes mais forte do que o da Terra, variando entre 4,2 graus (0,42 mT) no equador a 10 a 14 vezes nos pólos, o mais forte do Sistema Solar (não incluindo aqueles formados por manchas solares). Acredita-se que este campo seja gerado por correntes de Foucault - o movimento giratório de materiais condutores - dentro da camada de hidrogénio metálico. O campo captura partículas ionizadas do vento solar, gerando um campo magnético altamente energizado fora do planeta - a magnetosfera. Os electrões presentes no plasma ionizam as nuvens de enxofre geradas por actividade vulcânica em Io. As partículas de hidrogénio provenientes da atmosfera de Júpiter são também capturadas na magnetosfera. Os eletrões dentro da magnetosfera geram fortes ondas de rádio, na frequência de 0,6 a 30 MHz, isto deve-se ao fato de a actividade vulcânica de Io injetar gás na magnetosfera jupiteriana, que vai produzir um toro de partículas em torno do planeta. A interação de Io com o toro, à medida que a primeira se movimenta na segunda, produz ondas de Alfvén que carregam matéria ionizada nas regiões polares de Júpiter. Como resultado, as ondas de rádio são formadas através do maser astrofísico ciclotrónico, emitidas ao longo de uma superfície cónica. Quando a Terra atravessa este cone, as emissões de rádio de Júpiter podem superar as do Sol.



A interação da magnetosfera com o vento solar geral um choque em arco, cerca 
de 75 raios jupiterianos.
A magnetosfera é circundada pela magnetopausa, a qual se encontra, por sua vez, dentro da magnetobainha, na qual as ondas magnéticas tornam-se fracas e desorganizadas. O vento solar interage com estas regiões, alongando o sotavento da magnetosfera para além da órbita de Saturno.
Os quatro grandes satélites de Júpiter encontram-se todos localizados dentro da magnetosfera, protegidos assim do vento solar.
 Aurora Boreal - São criados três pontos brilhantes através do fluxo de tubos magnéticos que conectam Io, Ganimede e Europa entre si. Também podem ser avistadas outras auroras de menor brilho.



Órbita e rotação

Júpiter é o único planeta cujo centro de massa com o Sol fica fora do último, a 1,068 raio solar ou 7% acima da superfície solar. A distância média entre Júpiter e o Sol é de 778 milhões de quilómetros, cerca de 5,2 UA.
Júpiter completa uma órbita em torno do Sol a cada 11,86 anos, dois quintos da de Saturno, formando a ressonância orbital de 5:2 entre os dois maiores planetas do Sistema Solar.



A órbita elíptica de Júpiter possui uma inclinação de 1,31º comparada com a da Terra. Por causa de uma excentricidade de 0,048, a distância entre Júpiter e o Sol varia 75 milhões de quilómetros entre o periélio e o afélio (o ponto mais perto e o mais distante em relação ao sol, da órbita do planeta, respectivamente).
A inclinação axial de Júpiter é relativamente pequena: apenas 3,13º. Como consequência, o planeta não tem mudanças significativas de estações, ao contrário da Terra e de Marte, por exemplo.
A rotação de Júpiter é a mais rápida de todas do Sistema Solar: o planeta completa uma volta em torno de si mesmo em menos de 10 horas, criando um achatamento polar facilmente visível com um telescópio amador. Esta rotação gera uma aceleração centrípeta no equador de cerca de 1,67 m/s2; visto que a aceleração gravitacional do planeta é de 24,70 m/s2, o resultado é uma aceleração gravitacional no equador de 23,12 m/s2.
Júpiter tem o formato de uma esfera oblata, ou seja, o diâmetro no equador é maior do que o diâmetro entre os seus pólos geográficos. O equador de Júpiter é 9275 km maior do que o diâmetro medido entre os pólos.
Devido ao fato de Júpiter não ser sólido, a parte superior da sua atmosfera tem uma rotação diferencial. A rotação da atmosfera do planeta, na região polar, é cerca de cinco minutos mais longa do que a da atmosfera equatorial. Por causa disso, são usados três sistemas como referência, particularmente a respeito às características atmosféricas:
  1. Sistema I - localiza-se na latitude entre 10º N a 10º S, com o menor período do planeta, com 9h50m;
  2. Sistema II - corresponde a todas as latitudes ao norte e ao sul do Sistema I, no qual o período é de 9h55m;
  3. Sistema III - foi criado originalmente pelos astrónomos de rádio, e corresponde à rotação da magnetosfera do planeta. O período deste sistema é oficialmente a rotação de Júpiter.

Satélites de Júpiter

Júpiter tem 66 satélites naturais, confirmados à data de Julho de 2012,  (embora, em teoria, os componentes individuais que compõem os anéis do planeta também sejam satélites). Destes 66, 47 têm um diâmetro menor do que 10 Km e foram descobertos a partir de 1975. Os quatro maiores satélites, conhecidos como satélites galileanos, são Io, Europa, Ganimedes e Calisto.
Classificação dos satélites
Antes das descobertas feitas pelas sondas Voyager, os satélites de Júpiter eram divididos em quatro grupos, cada um com quatro satélites, baseados nos elementos orbitais em comum. Desde então, vários pequenos satélites foram descobertos, complicando a classificação. A classificação actual divide os satélites em seis grupos. Uma subdivisão básica é o agrupamento dos oito satélites mais próximos, com órbitas praticamente circulares, próximas ao plano do equador e, provavelmente, foram formados ao mesmo tempo que Júpiter.
O restante consiste num número irregular de satélites, os quais serão provavelmente antigos esteróides ou cometas que foram capturados pela gravidade jupiteriana, com órbitas elípticas e inclinadas. Os satélites irregulares pertencentes a determinado grupo têm elementos orbitais semelhantes, consequentemente, podendo ter uma origem comum, sendo talvez os restos de um satélite ou corpo capturado.
  • Satélites Regulares
  1. Grupo Amalteia - O grupo interior é formado por quatro pequenos satélites, todos com diâmetros inferiores a 200 Km, e com um raio orbital menor a 200.000 Km.
  2. Satélites Galileanos - Estes quatro satélites, descobertos por Galileu Galilei, orbitam de 400.000 a 2.000.000 Km, estando entre os maiores satélites do Sistema Solar.
  • Satélites irregulares
  1. Temisto - Satélite isolado e único deste grupo, orbitando entre os satélites galileanos e o Grupo Himalia.
  2. Grupo Himalia - Um grupo de satélites que orbitam entre 11.000.000 e 12.000.000 km de Júpiter.
  3. Carpo - Outro caso isolado, próximo do grupo Ananke.
  4. Grupo Ananke - Sem fronteiras definidas, encontra-se a uma distância de 21.276.000 km de Júpiter e com uma inclinação média de 149º.
  5. Grupo Carme - Grupo razoavelmente distinto, com uma distância média de 23.404.000 km de Júpiter.
  6. Grupo Pasífe - Um grupo disperso que cobre todos os satélites exteriores.
Satélites de Galileu
Os satélites galileanos estão entre os maiores do Sistema Solar (Ganimedes destaca-se por ser o maior, com um diâmetro superior ao de Mercúrio. Io destaca-se por ser um dos poucos corpos solares com actividade vulcânica activa. E pensa-se que possa haver oceanos líquidos nos outros três satélites galileanos, principalmente na Europa).
As órbitas de Io, Europa e Ganimedes formam uma ressonância conhecida como a ressonância de Laplace. Para cada  quatro órbitas que Io dá em volta de Júpiter, Europa dá exactamente duas e Ganimedes uma. Esta ressonância faz com que a órbita dos satélites em questão se distorce em elipses.










Notas
  • Linha de Gelo - termo astronómico que se refere à distância orbital de um sistema estelar onde para além da qual a temperatura desce o suficiente para permitir a condensação de compostos de hidrogénio, como a amónia e a água.
  • O campo Magnético de Júpiter - Em 1955, Bernard Burke e Kenneth Franklin estavam a fazer um mapa a partir das fracas emissões de rádio das estrelas quando depararam com uma fonte particularmente grande de radiação. Durante vários dias gravaram sinais - sempre no mesmo ponto do céu durante o Inverno - e decidiram que a fonte tinha de estar na Terra. Várias semans mais tarde, descobriram um padrão da atividade. Um colega sugeriu que Júpiter talvez fosse a fonte do sinal de rádio, e a primeira reação de Franklin foi pôr de lado a ideia, por ser ridícula. No entanto, no dia seguinte, ao verificar os sinais em relação com as posições de Júpiter, descobriu que combinavam na perfeição. Júpiter estava cheio de energia de rádio - tal como uma estrela - mas qual poderia ser a causa? Todas as fontes de calor geram ondas de rádio, incluindo os seres humanos. Quanto mais quente for o corpo, mais fortes serão as ondas de rádio emitidas. A energia das emissões de Júpiter é equivalente a um bilião de raios e, se de fato Júpiter era a fonte desta energia, as moléculas das camadas exteriores do planeta deviam estar sobreaquecidas. Os cientistas sabiam pelas medições térmicas que não era esse o caso - na verdade era mesmo o contrário. Por baixo das nuvens de Júpiter estão cerca de -150 ºC. Então qual poderia ser a fonte deste calor? Um jovem astrónomo chamado Frank Drake fez um estudo pormenorizado do comprimento das ondas de energia de rádio que emanavam de Júpiter, e a sua teoria era de que o campo magnético à volta de Júpiter talvez fosse a fonte. Tal como a Terra, Júpiter tem um campo magnético que se estende pelo espaço, mas é 20 000 vezes mais forte. O forte campo magnético de Júpiter seria continuamente visitado pelas partículas carregadas que vêm do Sol. A interacção entre o campo e as partículas iria "fazer subir" as partículas ionizadas a níveis de energia incrivelmente elevados - possivelmente o suficiente para gerar os 10 000 megawatts de energia detectados na Terra. Drake estava inicialmente certo, mas, como todas as pessoas, subestimaram a enormidade do campo magnético de Júpiter. O campo é tão grande que engloba também a lua de Júpiter.




Fontes

Os planetas, David McNab e James Younger, Atena, 1999
http://pt.wikipedia.org/wiki/J%C3%BApiter_(planeta)
http://www.ccvalg.pt/astronomia/sistema_solar/jupiter.htm
http://pt.wikipedia.org/wiki/Choque_em_arco


Desejo

«O condenado à morte deixou transparecer uma alegria comovida ao saber do indulto. Mas ao cabo de algum tempo, acentuando-se as melhora...