Jupiter (Gas Riese)

 

Objekt Jupiter (Planet)

Größenvergleich Jupiter Erde
Umlaufzeit um die Sonne
11,86 Jahre


Durchmesser
143.000 km am Äquator


Orbitalgeschwindigkeit
13 km/s

Scheinbare Helligkeit
max -2,9m

Eigenrotationszeit
9 Stunden 55 Minuten

Temperaturen
-105 bis -145 Grad


Monde u. Trabanten
67 (Stand: 2011)


Fallbeschleunigung ~22,9 m/s² (vgl. Erde ~9,80 m/s²)









Wissenswertes über Jupiter:


Jupiter Animation




Der Planet Jupiter ist von der Sonne aus gesehen der 5. Planet in unserem Sonnensystem und gleichzeitig der größte. Sein Durchmesser am Äquator beträgt etwa 143000 km. Jupiter umkreist unsere Sonne in einem Abstand von 778 Mio Kilometern im Mittel, dafür benötigt er fast 12 Erdenjahre. Die ungeheurere Masse beträgt in etwa das 318-fache der Erde. Die Rotationsgeschwindigkeit des Jupiters ist schnell, in nur knapp 10 Stunden dreht er sich um die eigene Achse. Der Jupiter hat etliche Monde und Trabanten. Vor einigen Jahren zählte man noch 63, inzwischen ist diese Anzahl jedoch mit neuen Entdeckungen auf 67 angewachsen. Die Atmosphäre des Jupiters besteht zu 90% aus Wasserstoff und 10% aus Helium, näheres dazu weiter unten.


Die Entstehung des Jupiters:


Die Theorie der Kern-Akkretion in Kurzform:

Jupiter Aufnahme, Animation, Planet Vor 4,6 Milliarden Jahren, das Sonnensystem war noch eine Wolke aus Staub und Gas. Die Gravitation kollabierte das Material in sich zusammen und bildete eine zentrale Masse im Zentrum. Auch die restlichen Teilchen im Sonnensystem begannen sich nach und nach zusammenzuballen. Kleine Partikel zogen sich zusammen, zu immer weiteren größeren Teilchen und Klumpen. Nachdem die große Masse im Zentrum einen kritischen Wert überschritt, zündete diese und die Sonne entstand. Durch den starken Sonnenwind wurden danach leichtere Elemente wie Gase weggefegt. Aber in größerer Entfernung von der Sonne hatten die Sonnenwinde weniger Einfluss auf die leichteren Elemente, so dass sich diese in die Gasriesen wie Jupiter verschmolzen. Es gibt allerdings auch noch weitere Theorien zur Entstehung unseres Sonnensystems und der Planeten wie das Nizza-Modell oder das Instabilitäts-Modell. Dies würde aber den Umfang unseres Artikels deutlich sprengen. Das Kern-Akkretion Modell ist jedoch derzeit die am meisten verbreitete.


Geologie und Oberfläche:


JupiterJupiter ist nicht nur der größte, sondern auch der schwerste Planet in unserem Sonnensystem. Der Durchmesser ist 11x größer als die der Erde. Jupiter ist von einer ca. 50km dicken Wolkenschicht umgeben mit dem bekannten Großen Rotem Fleck (GRF). Ob nun Jupiter einen festen Kern hat oder nicht, ist leider unzureichend belegt. Vermutet wird ein felsiger Kern bereits seit etwa 20 Jahren. Die aktuelle Jupiter Mission "Juno" wird dahingehend hoffentlich neue Erkenntnisse bringen. Die Sonde wurde im August 2011 gestartet und wird im Sommer 2016 den Jupiter erreichen. Zwischen dem "Kern" und der Wolkenschicht besteht Jupiter einzig und allein aus Gasen, die mit zunehmender Tiefe immer dichter werden. Die Hauptbestandteile sind Wasserstoff und Helium, aber auch Spuren von Methan, Wasser und Ammoniak wurden entdeckt. In noch tieferen Schichten ist der Druck so hoch das die Gase bereits in eine flüssige Form übergehen. Jupiter besitzt auch ein Magnetfeld. Dieses ist ca. 15x stärker als dass der Erde. Auch das Vorhandensein dieses doch sehr starken Magnetfelds deutet auf einen massereichen, festen, ja vielleicht gesteinsartigen Kern hin. Lassen wir uns überraschen welche neuen Erkenntnisse die Juno Mission bringt!


Der Große rote Fleck (GRF):

Jupiter, Teleskop, Aufnahme, DFKDer sog. Große rote Fleck im Wolkenband des Jupiters ist bereits seit dem 17. Jahrhundert bekannt. Es handelt sich dabei um einen Hochdruckwirbel dessen Ausmaß ungefähr der 2-fachen Erdgröße entspricht. Das mysteriöse dabei ist, dass der große rote Fleck sich kaum verändert. Selbst die schwersten Tiefs auf der Erde (karibische Wirbelstürme) lösen sich nach wenigen Monaten wieder auf. Ungeklärt ist bis heute auch die rötliche Färbung. Die Theorien gehen von einer einfachen Anreicherung mit rotem Phosphor aus, bis hin zu organischen Molekülverbindungen. Eines ist jedenfalls sicher, der rote Fleck ist außergewöhnlich und gibt unserem Jupiter seinen eigenen Reiz und Charme.


Monde und Trabanten:

Galileische MondeDie Entdeckung der ersten Jupitermonde werden Galileo Galilei zugeschrieben, er erwähnte Sie 1610 in seiner Schrift Sidereus Nuncius. Ob Galilei Sie auch tatsächlich als erster entdeckte ist fraglich, denn auch der deutsche Astronom und Naturforscher Simon Marius beansprucht die Erstentdeckung für sich. Galilei bezichtigte Ihn des Plagiats und schon damals begann ein Streit welcher bis heute nicht eindeutig geklärt werden konnte. (Wenn Sie mehr über den aus Franken stammenden Astronom Simon Marius erfahren möchten, besuchen Sie bitte das Simon Marius Portal mit weiteren Informationen). Eines steht sicherlich fest!, ohne die Erfindung des Fernrohrs (Hans Lipperhey um 1608) wäre es beiden sicherlich nicht möglich gewesen.

Inzwischen wurden weit mehr als die 4 von Galilei beschrieben Jupitermonde (Io, Europa, Ganymed, Kalisto) gefunden. Stand 2011 sind es 67 Monde und Trabanten. Ganymed ist der größte mit über 5200Km Durchmesser und damit auch der größte Mond in unserem Sonnensystem. Die kleinsten dagegen, erst von wenigen Jahren entdeckt, sind nur ca. 1Km dick.


Beobachtung des Jupiters mit dem Teleskop:

Jupiter lässt sich bereits mit einem Fernglas beobachten, er erscheint als sehr heller Stern. Strukturen sind hierbei natürlich keine zu entdecken, jedoch können mit einer guten Optik bereits die größeren Monde gesehen werden. Mit einem Teleskop ab 800mm Brennweite, besser mehr, sind bereits die ersten Strukturen in Form von "Bändern" sichtbar. Auch der große rote Fleck (GRF) kann mit etwas Glück beobachtet werden. Die Monde können deutlich erkannt werden. Sogar die Eigenbewegung der Monde sieht man sehr deutlich, da sich diese in einer schnellen Umlaufbahn um den Jupiter bewegen.


Missionen:

Mission (Start der Sonde)
Pioneer 10 (1972): Erste Raumsonde die am Jupiter vorbeiflog und Aufnahmen machte.
Pionerr 11 (1973): Aufnahmen des Großen roten Flecks. Weiterflug zum Saturn welchen die Sonde 1979 erreichte.
Voyager  1 (1977): Entdeckung der Jupiterringe, Vulkane auf Io.
Voyager  2 (1977): Atmosphäre des Jupiters erforscht.
Galileo  (1989): Erste Sonde in der Umlaufbahn von Jupiter. Untersuchung der Galileischen Monde, Beobachtung der Vulkane auf Io, Entdeckung von Wasser unter dem Eispanzer des Mondes Europa. Mission endete spektakulär durch verglühen der Sonde im Herbst 2003 durch Kontakt mit der Atmosphäre.
Ulysses  (1990): Swing-By Manöver bei Jupiter
Cassini-Huygens (1997): Swing-By Manöver bei Jupiter mit spektakulären neuen Aufnahmen
New Horizons (2006): Swing-By Manöver bei Jupiter
Juno (2011): Wird Jupiter im Sommer 2016 erreichen. Geplant ist die weitere Erforschung der Atmosphäre und des Magnetismus.
In Planung: Juice (2022), EMFM (2025)



Autor: Claus-Dieter Müller