Jupiter

Jupiter est la plus grosse des planètes du système solaire, elle se classe dans la catégorie des géantes gazeuses avec Saturne, Uranus, Neptune. Tout comme Saturne elle possède des anneaux et un nombre important de satellites.

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Structure et atmosphère

Le noyau

Jupiter possède un noyau solide formé de silicates et de métaux. Les conditions qui y règnent sont incroyables ; 20 000 K et 45 millions d’atmosphères ! Ce noyau est situé à 57 000 kilomètres de la surface visible de la planète. Lors de la formation de la planète ce noyau s’est considérablement échauffé. Il fournit maintenant l’énergie de Jupiter.

L’atmosphère

La haute atmosphère est très ténue et constituée essentiellement d’hydrogène dont la température est de 1500 K. En s’enfonçant dans la planète on rencontre une zone turbulente où divers composants se mélangent. La température décroît à 370 K. Cette zone est constituée pour 90% d’hydrogène (H2) et pour 10% d’hélium. La pression y est très faible ; 1 millionième d’atmosphère. Entre 0,3 et 0,5 atmosphère de pression on trouve une couche de nuages blancs, très comparables à nos cirrus terrestres formés de cristaux d’ammoniac. Vers 3-4 atmosphères on trouve de la vapeur d’eau. Ensuite les couches supérieures nous empêchent d’obtenir de plus amples informations. L’étude de l’atmosphère jovienne et de celles des autres planètes gazeuses est intéressante du point de vue cosmologique ; elle permet en effet de retrouver les conditions initiales de la formation de notre système solaire. De nouveaux résultats sont attendus prochainement de la sonde galileo qui a envoyé un module dans l’atmosphère de Jupiter.

Les nuages

Quand on observe Jupiter à l’aide d’un télescope on voit des bandes sombres et des bandes brillantes ; Les bandes sombres sont appelées ceintures et les bandes brillantes zones. Les zones et les ceintures sont symétriquement réparties sur la surface jovienne.
Cette surface n’est pas régulière : on observe différentes taches dont la plus célèbre est la Grande Tache rouge située dans l’hémisphère sud. De forme ovale, longue de 20 000 kilomètres et large de 12 000 kilomètres, sa superficie représente 4 fois la surface de la planète bleue! Observée pour la première fois en 1664 par Robert Hooke, c’est en fait un gigantesque anticyclone. Sa période de rotation sur elle même est de 6 jours. En dehors de la Grande Tache rouge, il existe des nuages blancs ; ces " cirrus " ammoniaqués.

Les anneaux

Les anneaux ont été découverts le 4 mars 1979 par la sonde voyager-1, leur densité est un milliard de fois plus faible que celle des anneaux de Saturne ! On peut observer quatre composantes dans ces anneaux ; un anneau de 6 000 kilomètres de largeur est prolongé par un bord brillant de 800 kilomètres de largeur.

Satellites

Jupiter compte 16 satellites de toutes tailles ; de 8 kilomètres de rayon pour Léda à 2631 kilomètres pour Ganymède soit le plus gros satellite du système solaire. Les plus gros de ceux-ci sont appelés satellites galiléens, du nom du savant italien qui les observa pour la première fois en 1609. Ce sont les seuls qui sont visibles depuis la Terre avec un petit télescope.

Les satellites galiléens

. Io Europe Ganymède Callisto
rayon (km) 1 815 1 569 2 631 2 400
masse (1020) 892 487 1 490 1 075
densité 3,55 3,04 1,93 1,79
Albédo4 0,6 0,6 0,4 0,2
composition S,SO2 glace glace glace "sale"

Callisto et Ganymède sont constitués d’un mélange de glace et de silicates dans des proportions approchantes, Io est entièrement formé de silicates.
Io est l’astre le plus actif du système solaire, des éruptions colossales s’y produisent, 10 000 tonnes de matériaux par seconde et par volcan ! Des panaches s’élèvent à 200 km d’altitude. Ce volcanisme se traduit par différents édifices à la surface du satellite.
Europe serait constituée d’un noyau silicaté de 1 500 kilomètres de rayon environ, recouvert d’une croûte de glace (un "océan" gelé) d’environ 70 kilomètres d’épaisseur. Sa surface est très lisse parcourue par des lignes sombres, il n’y a pas de trace d’impact ce qui révèle une surface assez jeune ; peut être de l’eau qui se serait formée par réchauffement de la base de la mince couche de glace et qui serait remontée en créant ses lignes sombres. Europe serait une excellente candidate à la présence de vie dans le système solaire mais hélas les températures de surface sont à priori trop faibles (-150 ° C ) pour que la vie s’y développe.

JupiterJupiter en chiffres

Rayon (km) : 71 492 (11,2 rayons terrestres)
Masse : 18 990 . 1023 (317,8 masses terrestres)
Densité : 1,33 (Terre : 5,52)
Volume : 1,53 . 1015 (1393 volumes terrestres)
Distance moyenne au Soleil : 5,2 ua ou 778,3 millions de kilomètres
Jour jovien : 9 heures 55 minutes
Année jovienne : 11,9 ans
Satellites : 16

Gilles PERROUIN

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