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).