Vandaag zijn we 8 januari, en op deze dag wordt er door zeer veel astronomen het overlijden van Galileo herdacht. Deze Italiaanse natuurkundige, astronoom, wiskundige en filosoof, Galileo Galilei genaamd, stierf op 8 januari 1642 op 78-jarige leeftijd. Hij ontdekte, onder andere, dat er rond Jupiter vier heldere manen draaiden. Maar 'Galileo' was ook de naam toegekend aan het onbemande ruimtetuig, die een studie maakte van dezelfde planeet Jupiter en zijn manen, en die op 18 oktober 1989 met de Spaceshuttle Atlantis werd gelanceerd.
Galileo geldt als één van de succesvolste missies van de NASA ooit. Onderweg naar Jupiter werd de eerste foto van de planetoïde Ida met een maan, Dactyl, genomen. Ook maakte Galileo de opnames van de grootste waargenomen explosie ooit op een planeet, toen in 1994 de komeet Shoemaker-Levi 9 insloeg op Jupiter met een kracht vele honderden malen sterker dan alle atoombommen op Aarde bij elkaar.
Galileo heeft er zes jaar gedaan over de tocht naar Jupiter. Aanvankelijk zou Galileo in een rechtstreeks traject richting Jupiter vliegen. Door het ongeluk met de Spaceshuttle Challenger werden de veiligheidseisen echter flink aangescherpt en werd de stuwmotor, die Galileo zou gebruiken, verboden. De nog wel toegestane stuwmotoren konden Jupiter niet bereiken. Om optimaal te kunnen profiteren van de zwaartekracht van de verschillende planeten, werd de baan van Galileo via Venus op 10 februari 1990 geleid en twee keer via de Aarde – op 8 december 1990 en 8 december 1992. Na de tweede passage van de Aarde vloog Galileo in drie jaar tijd naar Jupiter. Op 7 december 1995 werd Jupiter bereikt.
Behalve opnames van de Jupiter zelf, maakte Galileo ook veel opnames van de manen van Jupiter. Met name de opnames van de manen Io, het meest vulkanische hemellichaam in ons zonnestelsel, Callisto en Europa zijn bijzonder spectaculair. Europa, met zijn dikke ijslagen, geldt sinds de passages van Galileo als de meest kansrijke plek binnen ons zonnestelsel om buitenaards leven te vinden.
In 2003 kwam er een einde aan Galileo: door jarenlange blootstelling aan de enorme radio-actieve straling raakten de diodes in de bandrecorder beschadigd. Bovendien raakte de brandstof op, waardoor op termijn de baan van Galileo niet meer gecontroleerd kon worden. Om de zeer kleine kans dat Galileo bij een botsing met een van de manen van Jupiter het mogelijk daar aanwezige leven zou besmetten uit te sluiten, werd besloten de Galileo te pletter te laten storten op de planeet. Op 21 september om 21.49 uur onze tijd daalde Galileo als laatste onderdeel van zijn missie de dampkring van de gasplaneet Jupiter in. Daar werd Galileo door de enorme druk verpletterd.
Galileo heeft in totaal ruim 4,6 miljard kilometers afgelegd en ongeveer 14.000 foto’s naar de Aarde teruggestuurd. Zelfs nu nog, 8 jaar later, zijn sommige foto’s indrukwekkend – vooral, indien je beseft hoe het mogelijk is dat wijzelf op zo’n bol - die ‘zomaar’ in de ruimte rondzweeft - kunnen leven en ons afvragen waarom al die andere planeten ons blijven omringen.
In elk geval vervult Jupiter een belangrijke functie binnen het zonnestelsel. Doordat hij zwaarder is dan alle andere planeten tezamen is hij een belangrijke component van het massa-evenwicht van het zonnestelsel.
Door zijn massa stabiliseert hij de planetoïdengordel: zonder Jupiter zou gemiddeld iedere 100.000 jaar een planetoïde uit de planetoïdengordel de Aarde treffen, en hierdoor zou leven op Aarde ernstig belemmerd, zo niet onmogelijk worden. Ook andere objecten dan kometen worden door Jupiter opgevangen. Er wordt daarom tegenwoordig gedacht dat de aanwezigheid van een Jupiterachtige planeet in een zonnestelsel wel eens een voorwaarde zou kunnen zijn voor de ontwikkeling van leven in een zonnestelsel.
Jupiter heeft minstens 63 natuurlijke satellieten. 47 hiervan hebben een diameter kleiner dan 10 km en zijn pas na 1975 ontdekt. In 1610 ontdekte Galileo Galilei met een telescoop de vier grootste manen van Jupiter, nu bekend als de Galileïsche manen, namelijk: Io, Europa, Ganymedes en Callisto. Met een verrekijker zijn deze manen in hun eeuwigdurende dans al te zien. De schaduwen van de manen en de wolkenbanden op het oppervlak van Jupiter kunnen dan weer met een kleine telescoop worden gezien.
In mei 2001 waren er ongeveer 12 manen rond Jupiter bekend. Later is er met behulp van nieuwe technieken en verbeterde apparatuur nog een groot aantal andere manen ontdekt en in 2004 zijn er zo'n 63 objecten geïdentificeerd.
Jupiter is vanaf de zon gezien de vijfde en tevens grootste planeet van ons zonnestelsel. Net als Saturnus is Jupiter een gasreus, hij beschikt dus niet over een vast oppervlak. Zoals de aardse planeten ‘terrestrische planeten’ genoemd worden, worden gasreuzen ook wel ‘Joviaanse planeten’ genoemd. Deze naam is afkomstig van het Latijnse ‘Iovis’, de genitivus van het woord ‘Jupiter’. ‘Joviaans’ betekent, vrij vertaald: ‘Jupiterachtig’.
Jupiter straalt meer warmte uit dan hij van de Zon krijgt. De hoeveelheid warmte die geproduceerd wordt binnen in de planeet is ongeveer even groot als de hoeveelheid zonlicht die hij krijgt. Deze warmte wordt opgewekt door het Kelvin-Helmholtzmechanisme. Door de afkoeling aan het oppervlak neemt de temperatuur en daardoor ook de druk in de hele gasbol af. De gasreus wordt dan kleiner en daarbij komt energie, in de vorm van warmte, uit de gravitatiekracht vrij. Door dit proces krimpt de planeet ongeveer 2 cm per jaar. Toen Jupiter ontstond, was hij veel warmer en had hij twee keer de huidige diameter.
De rotsachtige kern van Jupiter heeft een diameter van 14.000 km. Het bestaat deels uit nikkel-ijzer (een mengsel van circa 90% ijzer en circa 8% nikkel) en deels uit gesteente, en heeft een temperatuur van 25.000 K.
Daar omheen bevindt zich een ongeveer 40.000 km dikke laag van metallisch waterstof (90%) en helium (10%). Aangezien Jupiter geen vaste oppervlakte heeft, is de grens met de atmosfeer niet eenvoudig aan te geven. Door een relatief dunne overgangslaag wordt de kernlaag gescheiden van de buitenste laag van vloeibaar moleculair waterstof, die een dikte van 20.000 km heeft waarbij naar binnen toe de temperatuur en druk toenemen. Behalve waterstof en helium komen in lagere concentraties ook methaan, ethaan en koolstofdioxide voor.
Andere gassen die worden aangetroffen zijn methaan, ammoniak, waterstofdeuteride, ethaan en waterdamp. Waterstoffosfide, waterstofsulfide en ammoniumhydrosulfide komen slechts sporadisch voor. Deze gassen zorgen voor de rode, bruine en witte wolken. De dichtheid en de lage temperatuur zorgen ervoor dat de atmosfeer van Jupiter zich meer als een vloeistof dan als een gas gedraagt. De vele stormen in de atmosfeer worden vermoedelijk veroorzaakt door de hoge temperatuur in de kern van de planeet en door de snelle rotatie.
Eén van de opvallendste eigenaardigheden van Jupiter is de Grote Rode Vlek, iets ten zuiden van de evenaar. De Grote Rode Vlek werd voor het eerst waargenomen in 1664 door de Engelsman Robert Hooke. Ze wordt veroorzaakt door een anti-cycloon die al minstens 300 jaar voortraast. De rode vlek is drie keer zo groot als onze Aarde. Sinds de eerste waarnemingen in het begin van de 18e eeuw is de vlek in omvang afgenomen. Desondanks heeft de Grote rode vlek de Kleine rode vlek verslonden, doordat deze te dicht bij de Grote rode vlek kwam.
Vergeleken met 100 jaar geleden was de vlek in het jaar 2000 in grootte gehalveerd. Het is niet bekend of dit werd veroorzaakt door temperatuurschommelingen, en of de vlek ooit volledig zal verdwijnen.
Normaal absorberen planeten licht van de zon en stralen evenveel energie weer uit naar de ruimte in de vorm van warmte. Infraroodmetingen wijzen echter uit dat Jupiter tweemaal zoveel energie uitzendt als hij absorbeert. Deze extra energie is vermoedelijk een overblijfsel uit de tijd dat Jupiter gevormd werd en ligt opgeslagen in de kern. Een andere mogelijke verklaring voor dit fenomeen is het onder invloed van de zwaartekracht langzaam compacter worden van Jupiter dat met uitstraling van hitte gepaard gaat.
Jupiter wordt wel eens een ‘mislukte ster’ genoemd. Maar deze planeet is té klein voor een bruine dwerg, die minimaal 13 maal de massa van Jupiter zou moeten hebben. Als de massa 100 maal zo groot was geweest als nu het geval is, zou er kernfusie plaats kunnen vinden waarbij waterstof en helium worden omgezet in energie en zou Jupiter samen met de zon een dubbelster geweest zijn. Stel je maar eens voor dat we twee zonnen zouden hebben, in plaats van die ene...
