dopo la lezione, osservazioni con telescopi

GIOVE
il Gigante
del Sistema
Solare
La mitologia
Nella mitologia Greca e poi Romana, Giove (Zeus) rappresentava la
principale divinità, così come il pianeta Giove è, dopo il Sole, il principale
centro di attrazione nel Sistema Solare: da solo possiede l’ottanta per
cento della massa planetaria
La scoperta di Galileo
Il 7 gennaio 1610 Galileo Galilei, puntò il suo “cannone occhiale” verso Giove e si accorse
che attorno ad esso si muovevano quattro “stelle” che cambiavano continuamente posizione,
pur restando sempre vicino al pianeta.
Aveva scoperto un nuovo “sistema” nell’universo: fu l’inizio dell’era scientifica moderna.
L’osservazione di Giove fatta da Galileo nel 1610 ha rivoluzionato la visione del Mondo: c’era
un altro centro di attrazione dell’universo! Galileo battezzò i quattro nuovi mondi “Satelliti
Medicei” in onore di Cosimo II de Medici, Granduca di Toscana dal 1609 al 1621.
Galileo riportò tutte le sue straordinarie osservazioni nel “Sidereus Nuncius”.
Carta d’identità
Diametro:
Densità:
Massa:
Gravità:
Temperatura:
Distanza Sole:
Periodo rivoluz.
Periodo rotaz.:
Velocità orbitale:
Diam apparente:
Satelliti:
142.800 km
1,3 g/cm3
317,9 T
2,64 T
-150°
778,3 mil.
11,86 anni
9h 50m 30s
13,1 km/s
49”,8 max
61 lune
Giove è il quinto pianeta del Sistema Solare ed è il più grande. La sua
massa è 318 volte quella terrestre, cioè ben due volte e mezzo quelle di
tutti gli altri pianeti messi insieme!
Il suo volume è così grande che potrebbe contenere 1.300 pianeti come
il nostro. La sua forza di gravità, inoltre, è tale che un uomo di 70 Kg su
Giove ne peserebbe 185. Essa influenza perfino le orbite dei pianeti
vicini ed è in grado di catturare comete ed asteroidi che transitano nelle
sue vicinanze.
L’orbita
Giove orbita intorno al Sole in quasi 12 anni, ad una distanza
di circa 780 milioni di chilometri.
La rotazione
Il pianeta ruota attorno al proprio asse molto velocemente: un giorno su
Giove dura meno di 10 ore.
Le regioni di Giove
NPR: regione polare nord
NTZ: zona temperata nord
NTRZ: zona tropicale nord
NEB: banda equatoriale nord
EB: banda equatoriale
NTB: banda temperata nord
EZ: zona equatoriale (nord)
EZ: zona equatoriale (sud)
SEB: banda equatoriale sud
STRZ: zona tropicale sud
STB: banda temperata sud
STZ: zona temperata sud
SPR: regione polare sud
Ombra di satellite
GRS: grande macchia rossa
WOS: white oval spot
L’interno di Giove
Giove è composto
per i tre quarti da un
enorme corpo di
idrogeno allo stato
liquido, circondato da
un'atmosfera spessa
e densa di idrogeno,
elio e metano.
Probabilmente
all'interno c'è anche
un nucleo centrale
roccioso.
Bande e Zone
•Le bande e le zone sono sistemi di nubi spinte da forti venti in direzione parallela
all'equatore del pianeta, a velocità anche superiori a 600 Km/h. I venti soffiano in
direzioni opposte in due bande e zone adiacenti.
•I diversi colori delle bande e delle zone indicano la presenza di composti chimici
diversi alle varie latitudini dell'atmosfera gioviana e forse di reazioni chimiche tra essi:
i componenti più importanti delle nubi sono cristalli ghiacciati di ammoniaca e di
idrosolfuro di ammonio. I colori delle bande variano inoltre dal rossastro al blu con
l'altezza delle nubi e il loro aspetto cambia con tempi scala di ore o giorni.
Atmosfera turbolenta
L'attrito tra le diverse
fasce produce dei vortici,
che appaiono come
macchie di forma ovale.
Il più grande tra questi
vortici è la Grande
Macchia Rossa. Si tratta
di un'enorme tempesta
nell'atmosfera di Giove;
essa appare come una
macchia ellittica di colore
rossastro, lunga ben
25.000 Km e alta 12.000,
due volte la Terra!
Una nuova Macchia Rossa su
Giove
Nel 2006 è apparsa su Giove una nuova Macchia Rossa; grande la
metà rispetto alla GMR è di dimensioni paragonabili a quelle della
Terra.
Stella mancata
Giove assomiglia molto più ad
una stella che ad un pianeta
La sua composizione chimica
è infatti molto simile al Sole ed
il nucleo del pianeta emette
molto più calore di quanto
Giove ne riceva dalla nostra
stella
La sua massa non è di molto
inferiore a quella necessaria
per innescare le reazioni
nucleari (Nane rosse 0,08 m.
s. – Giove 0,001 m.s.).
Campo magnetico
Il pianeta possiede un campo magnetico molto forte, 14 volte più intenso di
quello terrestre, ma con i poli invertiti rispetto al nostro. Se si potesse
portare una bussola su Giove, l'ago segnerebbe il Sud al posto del Nord.
Aurore polari
Il campo magnetico di Giove può dare vita anche a
spettacolari aurore polari, fotografate dalle sonde spaziali e
dal Telescopio Spaziale “Hubble”
Gli anelli di Giove
Nel 1979 la sonda Voyager 1, mentre stava attraversando il
piano equatoriale di Giove, fece una scoperta inaspettata e
curiosa: anche il pianeta gigante aveva un sistema di anelli,
molto più tenui però di quelli di Saturno. Essi si estendono
fino ad una distanza di 130.000 km dal pianeta.
I satelliti Medicei
Scoperti da Galileo nel 1610 e così battezzati in onore di
Cosimo II de Medici
Io ed Europa hanno dimensioni paragonabili alla Luna
Ganimede e Callisto sono più grandi di Mercurio
Veri e propri Mondi
I satelliti dei pianeti
giganti sono veri e
propri mondi, sia come
dimensioni che come
caratteristiche fisiche e
superficiali
Ganimede (5270 km) è
il più grande satellite del
Sistema solare.
Anche Callisto e Titano
(una luna di Saturno)
hanno dimensioni
superiori a quelle del
pianeta Mercurio
Ghiaccio e Fuoco
Io, satellite di Giove, ha
un’attività vulcanica
elevatissima, causata
dall’attrito mareale del vicino
gigante, combinato con quello
delle altre lune medicee.
Europa invece è
completamente ricoperto da
una crosta ghiacciata al di
sotto della quale c’è un
oceano d’acqua liquida
profondo decine di km; non è
esclusa la presenza di forme
di vita extraterrestre.
Schegge cosmiche
Degli oltre cento satelliti dei
pianeti del Sistema solare,
non più di una dozzina
supera i 1000 km di diametro
e sei di essi hanno
dimensioni planetarie
Tutti gli altri sono per lo più
asteroidi catturati dalla
gravità dei pianeti giganti,
come ad esempio le lune
minori di Giove
Altri, come Miranda, satellite
di Urano, sono un
inestricabile “puzzle” di
schegge cosmiche
agglomerate in un lontano
passato
Impatti cosmici
Tra il 16 e il 22 luglio 1994 una serie di frammenti (21), derivati dalla
disgregazione della cometa Shoemaker Levi 9, sono precipitati su Giove,
causando effetti devastanti per l’atmosfera, ben visibili anche da terra con
strumenti amatoriali
L’energia in gioco
L’energia liberata dagli impatti
dei nuclei cometari della SL9
era pari a quella di milioni di
bombe atomiche.
La collisione del frammento G,
che avvenne il 18 luglio alle
7:33 UTC, sprigionò
un'energia stimata equivalente
a 6 milioni di megaton (circa
750 volte l'energia dell'intero
arsenale nucleare mondiale) e
rappresentò il massimo della
serie
Gli impatti al Col Drusciè
Anche con il telescopio dell’Osservatorio del Col Drusciè
era possibile vedere gli impatti della cometa S.L. 9
Altri impatti registrati su Giove
Almeno altri tre impatti furono registrati su Giove, oltre a quelli avvenuti nel 1994
Il 19 luglio 2009, l’astrofilo australiano Antony Wesley scopri su Giove la presenza di una
macchia scura simile a quelle provocate dagli impatti della SL9; studi approfonditi
determinarono il diametro dell’oggetto impattante: ~ 500 mt
Il 3 giugno 2010, lo stesso Wesley riprese in un filmato di Giove il “flash” di un impatto
asteroidale; il diametro stimato in questo caso è di soli ~ 15 mt
Nel lontano passato, il 5 dicembre 1690, Giovanni Cassini registrò nel suo diario
l’apparizione di una macchia scura su Giove e ne seguì l'evoluzione per 18 giorni.
I pianeti visti da terra
Giove
Marte
Saturno
Venere
Mercurio
Congiunzioni strette
Una delle più spettacolari congiunzioni tra Venere e Giove (5-11-2004)
foto Giuseppe Menardi
La luminosità di Giove
Giove è il quarto oggetto
più luminoso del cielo, dopo
il Sole, la Luna e Venere
Giove
Luna
Venere
La sua luminosità
apparente è pari alla
magnitudine –2,5 circa il
doppio della stella Sirio, la
più splendente del cielo
Se fosse posto alla stessa
distanza del Sole dalla
Terra, apparirebbe 20 volte
più luminoso, divenendo
visibile anche di giorno
Le opposizioni di Giove
DATA
DIST. TERRA
(UA)
LUM.MAX
(magn.)
Diam. app. (sec.
d'arco)
COSTELLAZIONE
09-07-2008
4,16
-2,7
47,4
Sagittario
14-08-2009
4,03
-2,9
48,9
Capricorno
21-09-2010
3,95
-2,9
49,9
Pesci
29-10-2011
3,97
-2,9
49,6
Ariete
03-12-2012
4,07
-2,8
48,4
Toro
05-01-2014
4,21
-2,7
46,8
Gemelli
06-02-2015
4,35
-2,6
45,4
Cancro
08-03-2016
4,43
-2,5
44,5
Leone
07-04-2017
4,45
-2,5
44,3
Vergine
09-05-2018
4,40
-2,5
44,8
Bilancia
10-06-2019
4,28
-2,6
46,0
Ofiuco
L’opposizione è il momento in cui il pianeta (Giove) e la Terra sono allineati
allo stesso lato della loro orbita con il Sole, In questo momento Giove si trova
alla minima distanza dalla Terra.
Un “gioiello” alla portata di tutti
Al binocolo
Con un binocolo si possono vedere le quatto lune
principali di Giove: Io, Europa, Ganimede e Callisto
al telescopio
con la webcam!
Studiato da vicino
Giove è stato visitato per la prima
volta nel 1973 dalla sonda USA
Pioneer 10. In seguito il Pioneer
11, le Voyager 1 e 2 e le sonde
Ulysses e Cassini si sono
avvicinate al pianeta per studiarlo.
Una missione interamente dedicata
al pianeta è quella della navicella
Galileo della NASA, che ha orbitato
attorno a Giove per molti anni
(1995-2003).
La navicella ha sganciato anche
una sonda che è penetrata
nell'atmosfera di Giove ed ha
inviato informazioni sulla sua
composizione e sul campo
magnetico del pianeta.
L'ultima sonda, in ordine temporale,
a raggiungere Giove è stata la New
Horizons che, diretta verso Plutone
e gli oggetti della fascia di Kuiper, il
28/2/2007 ha eseguito un fly-by del
pianeta per sfruttarne la gravità.
Missioni future
Nel prossimo futuro sono previste
alcune importanti missioni
nell’esplorazione del sistema di Giove
ed in particolare della sua luna Europa.
MISSIONE JUNO: la NASA ha
realizzato una sonda per lo studio di
Giove, della sua atmosfera e
magnetosfera, da un'orbita polare. La
missione, battezzata Juno, è partita il 5
agosto 2011: l’arrivo è previsto su Giove
il 4 luglio 2016.
EUROPA JUPITER SYSTEM MISSION:
la possibile presenza di un oceano di
acqua liquida sui satelliti Europa e
Ganimede ha portato alla definizione
della missione “Europa Jupiter System
Mission” (EJSM), frutto della
collaborazione tra ESA e NASA.
La EJSM è costituita da due unità, la
Jupiter Europa Orbiter, gestita e
sviluppata dalla NASA, e la Jupiter
Ganymede Orbiter, gestita dall'ESA e il
lancio è previsto attorno al 2020.
GIOVE
il Gigante
del Sistema
Solare
FINE
Le eruzioni vulcaniche di Io possono raggiungere un’altezza di
300 km e le particelle di zolfo ionizzate vanno a formare un
anello di forma toroidale attorno a Giove.