Acerca del planeta más grande de nuestro sistema solar… ¡Jupiter!

Al hablar sobre astronomía, y más específicamente sobre nuestro hogar: el sistema solar, sería inexplicable que Júpiter pase desapercibido, y ¿cómo podría? si es el más grande de todos nuestros planetas vecinos.

Características generales:

Júpiter es un gigante gaseoso, compuesto principalmente por Helio, Hidrógeno y pequeñas cantidades de amoniaco, metano, etano y agua. Cuenta con una masa (1,899×10^27 kg) que es 318 veces mayor que la de la tierra , una magnitud aparente de -2,9 que, comparada con la magnitud aparente del sol (-26,8) y si acercamos el -2,9 al múltiplo de 5 más cercano: 0; y hacemos lo mismo con el -26,8: -25, la diferencia de brillo de Júpiter con respecto al sol es 100^5 veces menor, o sea (10^2)^5= 10^10=(10^6)(10^4), lo que nos dice que Júpiter es, 10 mil millones de veces menos brillante que el sol.

Su distancia con respecto a esta estrella es de aproximadamente 5UA (1UA es igual a la distancia media entre la tierra y el sol). Algo que vale la pena resaltar es que el día joviano, según datos extraídos de la página de la NASA, es el más corto en el sistema solar, con una duración de 9.93 días terrestres, y un año con un lapso de tiempo de 12 años terrestres, aproximadamente.

Júpiter cuenta con un volumen que es equivalente al de 1317 tierras. Utilizando este dato y el de la masa de Júpiter, dado anteriormente, se puede calcular su densidad. Si dividimos masa/volumen y realizamos los factores de conversión necesarios; el resultado que obtenemos es que la densidad de Júpiter es 1,34g/cm^3.

Cálculo densidad de Júpiter:

Cálculo densidad de Júpiter.PNG

Un dato realmente interesante acerca de Júpiter es que aparte de ser el planeta más grande del sistema solar, ¡también es el más viejo! En un estudio realizado por investigadores en la universidad de Münster, Alemania, se analizaron isótopos de molibdeno y tugsteno presentes en meteoritos, específicamente fragmentos del cinturón de asteroides que hay entre las órbitas de Marte y Júpiter y se ha llegado ha concluir la edad del planeta. Según el modelo propuesto, tras el nacimiento del sistema solar hace más o menos 4600 millones de años, el planeta Júpiter alcanzó un tamaño de 20 masas terrestres en menos de 1 millón de años (en términos geológicos es poco) y unos tres millones de años después alcanzó su mayor tamaño, que es más de 300 masas terrestres. Lo interesante y a la vez importante de esto, es que, conocer la edad de Júpiter puede ser clave para entender cómo evolucionó el sistema solar hacia su estado actual. La temprana formación de Júpiter y la gravedad de este actuó como una barrera y evitó que se incorporase más material sólido a la zona interior del sistema solar (esta zona comprende la región del sistema solar donde se encuentran los planetas rocosos: Mercurio, Venus, Tierra y Marte), explicando así por qué no existen súpertierras en esta región o por qué Marte es tan pequeño.

Acerca de las lunas Galileanas:

Júpiter cuenta con 66 lunas, entre ellas se encuentran los 4 satélites observados por Galileo: Ío, Europa, Ganímedes y Calisto. Estas fueron observadas por el famoso científico Italiano en el año 1610 y son los más grandes de todos los satélites de este planeta.

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Figura 1. Imagen tomada por la sonda espacial Galileo. El material rojo y negro corresponde a las erupciones volcánicas más recientes.  Crédito: NASA

Ío: es el satélite Galileano más cercano a Júpiter. Es rocoso, compuesto principalmente por roca de silicato. Su orbita se ve afectada por el gigante gaseoso al que orbita y por los satélites Ganímedes y Europa.

Cabe resaltar que es el cuerpo del sistema solar con mayor actividad volcánica, con más de 400 volcanes activos.  Además de ser uno de los cuerpos más secos del sistema solar. Probablemente, el vulcanismo de Ío es causado por la atracción que ejercen Júpiter, Ganímedes y Europa sobre este, produciendo un efecto marea de roca sólida que provoca la disipación del calor y brinda la energía necesaria para mantener semejante actividad volcánica. Estos volcanes tienen la capacidad de expulsar magma a una altura de 350 km y nubes de azufre hasta una altura de 500 km.

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Figura 2. Imagen de Europa tomada por la sonda espacial Galileo. Crédito: NASA / JPL-Caltech / DLR

Europa: es el satélite más pequeño de todos los satélites Galileanos, está compuesto principalmente por rocas silíceas y, probablemente, tenga un núcleo metálico de Hierro. Además de esto, Europa es uno de los lugares más prometedores para el desarrollo y estudio de la astrobiología, y es que este satélite cuenta con una capa de hielo de 15 a 25 kilómetros de espesor, y bajo esta un océano de agua líquida con una profundidad estimada de 60 a 150 kilómetros. Teniendo lo dicho anteriormente en cuenta, existe la hipótesis de que se puedan crear formas de vida en las partes del océano más calientes, gracias al calor procedente del núcleo.  En imágenes tomadas por la sonda espacial Galileo, se observa que Europa tiene unas marcas en su superficie (ver fig. 2), estas se atribuyen a grietas que se forman en la capa de hielo.

Ganímedes.jpg

Figura 3. Ganímedes, el satélite natural más grande del sistema solar. Crédito: NASA, JPL, Galileo Probe

Ganímedes: Es el satélite más grande de Júpiter y de todo el sistema solar, de hecho ¡es más grande que Mercurio!, con un diámetro ecuatorial de más de 5200 kilómetros. Adicionalmente, es el único satélite del sistema solar que cuenta con su propio campo magnético.

Tiene tres capas principales. Una esfera de hierro metálico en el centro (el núcleo, que genera el campo magnético), una capa esférica de roca (manto) que rodea el núcleo, y una capa esférica de hielo en su mayoría que rodea la caparazón de la roca y el núcleo

Varias observaciones hechas por investigadores a este satélite, entre ellas las que se realizaron utilizando el telescopio espacial Hubble a su actividad auroral, un fenómeno asociado al campo magnético de este cuerpo, sugieren que Ganímedes tiene un océano líquido, a cientos de kilometros de su superficie. Se cree que este tendría 6 veces más agua que los océanos de la tierra e incluso más agua que el océano de Europa. Como es sabido, la presencia de agua es indispensable para la existencia de vida, tal y como la conocemos, por lo que Ganímedes tiene un alto potencial biológico.

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Fígura 4. Calisto, satélite natural de Júpiter. Esta imagen es evidencia de que esta luna ha sufrido gran cantidad de impactos a través de la historia. Crédito: NASA/JPL/ DLR(German Aerospace Center)

Calisto: Es el satélite más externo de los 4 Galileanos y el tercero más grande del sistema solar, detrás de Ganímedes y Titán (luna de Saturno), no está influido por la resonancia orbital que afecta a los tres satélites galileanos interiores —Ío, Europa y Ganímedes—, por lo que no sufre un calentamiento apreciable por fuerzas de marea, como sí ocurre en los otros tres.  

Calisto está compuesto aproximadamente por partes iguales de hielo y roca, tiene un núcleo formado principalmente de silicatos, y además, existe la posibilidad de que también existe allí un océano líquido a más de 100 kilómetros de profundidad.

Referencias: 

Forssmann, A. (13 de Junio de 2017). National Geographic. Obtenido de https://www.nationalgeographic.com.es/ciencia/actualidad/jupiter-planeta-mas-viejo-del-sistema-solar_11619

Kruiger, T., Burkhardt, C., Budde, G., & Kleine, T. (2017). Age of Jupiter inferred from the distinct genetics and formation times of meteorites. Proceedings of the National Academy of Sciences, 4.

Muñoz, D. C. (2013). Las lunas de Júpiter. Syrma (sociedad astronómica), 36-38.

Enlaces de interés:

https://solarsystem.nasa.gov/planets/jupiter/overview/

Haz clic para acceder a 385557main_Jupiter_facts1(2).pdf

https://www.abc.es/ciencia/abci-sorpresa-jupiter-mas-antiguo-201706131406_noticia.html.

Haz clic para acceder a 3-2016-07-05-2016_07_not02.pdf

https://apod.nasa.gov/apod/ap170514.html

https://es.scribd.com/document/250329643/Calisto-Satelite

 

 

 

 

 

 

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