Giove

Caratteristiche fisiche

Distanza dal Sole: 778 340 000 Km

Inclinazione dell'orbita: 1,3°

Eccentricità: 0,048

Periodo siderale: 11,8 anni terr.

Periodo di rotazione: 9,8 ore terr.

Diametro: 142 800 km

Massa (Terra = 1): 317,89

Volume (Terra = 1): 1403

Densità: 1,33 g/cm3

Numero di satelliti: almeno 17

 

 

Questo enorme pianeta ha un volume pari a 1.403 volte quello della Terra ed è sensibilmente depresso ai poli per la sua elevata velocità di rotazione. Al telescopio risulta solcato da bande rosse o scure, su fondo più chiaro, parallele all'equatore, interrotte qua e là da alcune macchie rosse o biancastre, la cui evoluzione si può seguire anche per lunghi tempi: una di queste, la ben nota Grande macchia rossa, è stata sempre presente da quando è stata osservata per la prima volta, più di tre secoli fa.
E' un pianeta veramente gigantesco, la cui massa è pari al doppio di quella di tutti gli altri pianeti del Sistema solare messi insieme, ma la distanza dalla Terra (circa 600 milioni di km) riduce a poco le possibilità di osservazione; si comprendono perciò l'ansia e l'aspettativa con cui sono stati seguiti i lanci di sonde automatiche al di là di Marte.
Le immagini e i dati inviati a Terra dai Voyager i e 2 hanno rivelato un pianeta estremamente complesso, la cui atmosfera, con uno spessore di circa 1.000 km, è agitata da continui moti turbolenti: la superficie visibile del pianeta è la parte sommitale di tale atmosfera. L'involucro gassoso è formato da idrogeno (85%) ed elio (circa il 15%), con piccole quantità di metano, ammoniaca, acqua e zolfo. Il calore solare e quello che si libera dall'interno di Giove (il pianeta irradia una quantità di energia pari a due volte e mezzo quella che riceve dal Sole) innescano nell'atmosfera grandi movimenti convettivi, proprio come avviene nell'atmosfera terrestre, con formazione di nubi dovute alla condensazione dell'ammoniaca. Ma su Giove l'alta velocità di rotazione (che all'Equatore arriva a 40.000 km/h) costringe le nubi a formare lunghe bande parallele all'Equatore.
Lo spessore totale dell'atmosfera di Giove è di circa 1.000 km: a quella profondità dal tetto di nubi la pressione è tale che l'idrogeno deve passare allo stato liquido. La superficie di Giove è quindi quella di un oceano di idrogeno liquido esteso a tutto il pianeta. A circa 24.000 km di profondità la pressione provoca un'altra trasformazione: l'idrogeno liquido passa a idrogeno metallico liquido, uno stato della materia mai osservato, ma previsto teoricamente. A profondità ancora maggiori (almeno 60.000 km, su un raggio di 70.000 km) dovrebbe esistere, infine, un nucleo di rocce e metalli pesanti, in quantità simile a quella dei pianeti di tipo terrestre.
Giove è circondato da un forte campo magnetico, migliaia di volte più intenso di quello terrestre, legato ai movimenti convettivi in atto nel nucleo di idrogeno metallico (un ottimo conduttore di elettricità), che generano correnti parassite. La sonda Ulysses (lanciata verso Giove perché il gigante la rilanciasse a sua volta su un'orbita perpendicolare all'eclittica, in modo da sorvolare i poli nord e sud del Sole) ha mostrato che la magnetosfera si estende fino a una distanza pari a 113 raggi gioviani (circa 8.000.000 di km): tutto, su questo pianeta, è veramente smisurato.
In complesso il gigante tra i pianeti è una sfera liquida, con un involucro gassoso e un piccolo nucleo solido di materiali più densi. La sua composizione media (85% di idrogeno e 15% di elio) è del tutto analoga a quella del Sole e se la sua massa fosse stata solo 10 volte maggiore, nel suo nucleo la temperatura sarebbe salita abbastanza da innescare una reazione termonucleare, trasformandolo in una piccola stella. Il suo nucleo, invece, arriva a "solo" 30.000 °C, e il pianeta sta lentamente disperdendo, attraverso i moti convettivi della parte fluida e dell'atmosfera, l'energia accumulata come calore nelle fasi iniziali della sua evoluzione.
Una delle numerose scoperte dei Voyager è stata che Giove è circondato da un sistema di anelli molto sottili (pochi km), che si estende fino a circa 50.000 km dalla sommità delle nubi. E' formato da particelle minuscole e molto distanziate tra loro (la sonda Pioneer 11 ha attraversato l'anello senza disturbi), che in lente orbite cadono su Giove, sostituite in continuazione da altri frammenti, provenienti dai satelliti più vicini. Attorno a Giove ruotano almeno 17 satelliti. I quattro più grandi (scoperti da GALILEO e detti perciò galileiani) sono anche abbastanza vicini a Giove e i Voyager hanno potuto inviarne splendide immagini, che sono state una continua sorpresa. Dal più vicino al più lontano, Io, Europa, Ganimede e Callisto presentano aspetti molto diversi, mentre le loro dimensioni sono simili a quelle della Luna (per i due satelliti più interni) o a quelle di Mercurio (per gli altri due).