Gökyüzüne Merhaba - Bölüm IV.III

JÜPİTER UYDULARI

 

Jupiter'in uydularını 4 ana bölümde göreceğiz;

 

 

Jupiter'in İç Uyduları

 

METIS
(Jupiter XVI)

Çap :
Kütle :
Yörünge :

40 km
9.56e16 kg
Jupiter'den 128,000 km

1979 da Synnott tarafından bulunmuştur (Voyager 1). Jupiterin bilinen en içteki uydusudur. Metis ve Adrastea, Jupiter'in ana halkası içindedirler. Halkayı oluşturan materyalin kaynağı olabilirler. Gezegenlerin halkaları içinde yer alan küçük uydular bazen ''Mooms'' adıyla anılırlar.

 

ADRASTEA
(Jupiter XV)

Çap :
Kütle :
Yörünge :

20 km (23 x 20 x 15)
1.91e16 kg
Jupiter'den 129,000 km

1979'da David Jewitt tarafından bulunmuştur (Voyager 1). Metis ve Adrastea, senkron yörünge yarıçapı içindedirler (senkron yörünge yarıçapı için Mars Uyduları'na bakınız). Adrastea, güneş sisteminin en küçük uydularından biridir.

 

AMALTHEA
(Jupiter V)

Çap :
Kütle :
Yörünge :

189 km (270 x 166 x 150)
7.17e18 kg
Jupiter'den 181,300 km

Barnard tarafından 1892'de Lick Gözlemevi'ndeki 91cm çaplı teleskop aracılıyla bulunmuştur. Dolaysız gözlemle bulunan son uydudur. Amalthea ve Himalia, Jupiterin büyüklük sıralamasına göre 5. ve 6. uydularıdır. yaklaşık aynı büyüklüktedirler, bu sıralamada Kendilerinden önce gelen Europa'nın ancak 1/15'i kadardırlar.

Jupiter uydularının pekçoğu gibi Jupiter'in rotasyonuyla senkrondur ve uzun aksı Jupiter'e doğrudur. Güneş Sisteminin en kırmızı objesidir. Kırmızılığın kaynağı kükürttür.

Boyutları ve düzensiz şekli, sağlam ve sert olduğuna delalet eder. Yapısı Galilean uydulardan çok asteroidleri andırır.

Io gibi, güneşten aldığından çok enerji yayar. Bunun, Jupiterin manyetik alanı sonucu üzerinde oluşan elektrik akımlarından kaynaklandığı düşünülmektedir.

 

 

THEBE
(Jupiter XIV)

Çap :
Kütle :
Yörünge :

100 km (100 x 90)
7.77e17 kg
Jupiter'den 222,000 km

 

 

Jupiter'in Galilean Uyduları

 

IO
(Jupiter I)

Çap :
Kütle :
Yörünge :

3630 km
8.93e22 kg
Jupiter'den 422,000 km

Jupiter'in Galilean Uydularından en içerde olanıdır, ve 3. büyük uydusudur. Mitolojide Zeus'un (Jupiter) kıskanç Hera'dan saklama çabasında olduğu sevgilisidir.

1610'da Galileo ve Marius tarafından keşfedilmiştir.

Dış güneş sistemindeki çoğu uydunun tersine, Io ve Europa'nın bileşimleri teresterial gezegenlerinkine benzer. Temel olarak silis-kayadırlar. Galileo uzay aracından edinilen son bilgiler ışığında, en az 900 km çapında demir (ya da demir ve demirsülfid karışımı) bir çekirdeği olduğu anlaşılmıştır.

Io yüzeyi, güneş sistemindeki hiçbir cismin yüzeyine benzemez. Voyager uzay aracının gönderdiği ilk resimler bilim adamlarını şakınlığa uğratmıştır. Bol sayıda krater göreceklerini sanan gökbilimciler, Io'nun çok genç yüzüyle karşılaşmışlardır.
Kraterler yerine, yüzey çok sayıda volkanlar ve volkanik çöküntülerle karakterizedir. Volkanlardan bazıları aktiftir.Voyager 300 km'ye ulaşan volkan püskürmeleri saptamıştır (sağda). Püsküren maddenin kükürt ya da kükürtdioksit olduğu sanılmaktadır. Volkanik aktivite hızla değişmektedir. Voyager1 ve Voyager 2'nin 4 ay arayla ziyaretlerinde bazı volkanın söndüğü ve başka volkanın aktif hale geldiği saptanmıştır. Ayrıca lava akıntılarının şekli de görünür şekilde değişmiştir.
Io yukarıda anlatılanlar dışında da ilginç yüzey şekilleri gösterir; kilometrelerce derinlikte çöküntüler, erimiş halde kükürt gölleri, açıkça volkan olmadığı belli olan yüksek dağlar (solda), yüzlerce kilometre uzunluğunda koyu kıvamlı sıvı akıntıları ve volkan bacaları gibi pek çok yüzey şekli içerir. Kükürt ve kükürt bileşenleri pek çok değişik renk alırlar, Io'nun rengarenk yüzeyinden de bunlar sorumludur. Io toprağının sodyumdan da zengin olduğu sanılmaktadır.

Io'nun yüzeyi ortalama 130 Kelvin civarındadır. bununla birlikte sıcak noktalarda ısı 2000 Kelvin'i bulur.

Io, Europa, Ganimede ve Jupiter arasında önemli gelgit etkileşimi vardır. bu nedenle de bu üç uydu da birbirleriyle senkron yörüngelere sahiptirler. Ganimede bir tur tamamladığında Europa 2 ve Io 4 tam tur tamamlamış olur. Io nun hep aynı yüzü Jupiter' bakmakla birlikte, Ganimede ve Europa'nın etkisiyle yalpalama hareketi yapar ve bu uyduların çekim etkisiyle 100m'lik bir gelgit hareketine maruz kalır. Bu da (tıpkı bir demir teli sürekli eğip büktüğümüz zaman ısınması gibi) Io'nun ısınmasına neden olur. Io Jupiterin manyetik alanını keserek hareket ettiğinden üzerinde elektrik akımları oluşur. Hernekadar gelgit ısınmasıyla karşılaştırılamazsa da ortaya çıkan enerji milyar kilowat mertebesindedir.

Kükürtdioksit ve belki başka gazlardan da oluşmuş ince bir atmosferi vardır. Diğer Galilean Uydulardan farklı olarak Io'da hiç, ya da çok az su vardır.

 

EUROPA
(Jupiter II)

Çap :
Kütle :
Yörünge :

3138 km
4.80e22 kg
Jupiter'den 670,900 km

 

Jupiter'in Galilean uydularından ikincisi ve 4.en büyük uydusudur. Ay'dan birazcık daha küçüktür. 1610'da Galileo ve Marius tarafından keşfedilmiştir.

Silis kayadan oluşmuştur. Buzdan ince bir kabuğu vardır. Yüzeyi diğer güneş sistemi cisimlerinden farklı olarak oldukça düzdür. Az sayıda yükseklik gösteren şekiller birkaçyüz metreyi aşmaz.

Europa'nın yüzey görüntüsü, dünyadaki buz denizlerine çok benzer. Buzdan yüzeyin altında (belki de 50 km derinliklere varan) sıvı halde su bulunması olasılığı yüksektir. Eğer bu varsayım doğru ise, Europa, Dünya dışında, kayda değer miktarlarda su bulunan tek cisim olacaktır.
Europa'daki en çarpıcı özellik, bütün yüzey boyunca devam eden, birbirini kesen koyu renkte yollardır. En kalın olanları 20 km enindedirler ve kenarlar daha koyu ortası ise daha açık renkte şeritler şeklindedir. Oluşumlarıyla ilgili son teori, volkanik gayzer patlamalarının neden olduğu çatlaklar şeklindedir.

Hubble Uzay teleskopuyla yapılan son gözlemler, oksijenden oluşmuş çok ince bir atmosferi olduğunu göstermiştir. Oksijenin kaynağı, kesinlikle biyolojik değildir. Yüzeye çarpan güneş ışığı ve yüklü partiküllerin su buharını elektrolizi ile oksijen ve hidrojen açığa çıkmakta, hidrojen uzaya kaçarak geride ağır olan oksijeni bırakmaktadır.

Voyager uzay aracı ile Europa çok iyi gözlenemedi, ama Galileo aracının esas amaçlarından biri buydu ve yapılan gözlemler bilim adamlarını büyük oranda doğruladı. Elde edilen resimlerde yüzey görüntüleri, dünyanın buz denizlerinin baharlardaki erime zamanlarına şaşırtıcı derecede benzemekteydi. Yine de Europa'nın yüzeyinin ve iç katmanlarının doğası tam olarak bilinmemekle birlikte, yüzeyin altında bir okyanus bulunduğunu gösteren kanıtlar giderek artmaktadır.

 

GANYMEDE
(Jupiter III)

Çap :
Kütle :
Yörünge :

5262 km
1.48e23 kg
Jupiter'den 1,070,000 km

 

Ganimede güneş sisteminin en büyük uydusudur. Merkür'den büyüktür ancak kütlesi daha azdır. Pluto'dan çok daha büyüktür. Galileo ve Marius tarafından 1610'da bulunmuştur.

Küçük bir erimiş demir/kükürt çekirdek üstünde silikat kayadan oluşmuş mağma ve üzerinde donmuş buzul bir kabuktan oluşur. Io'nun üzerine donmuş buzlu bir kabuk geçirilirse sanırım Ganimede'ye benzerdi.

Ganimede yüzeyi iki değişik yüzey şeklinin eşit oranlarda dağılımını gösterir. Çok yaşlı, yoğun olarak kraterler içeren koyu bölgeler (sol üst) ve kısmen daha genç, birbirini kesen oluklar ve çizgiler şeklinde uzanan kabartılar. Detayları bilinmemekle birlikte, bu yüzey şekillerinin tektonik kaynaklı oldukları açıktır. Bu yönüyle Ganimede, hali hazırda tektonik aktivite göstermese de, Dünya'ya, Venüs ve Mars'dan daha çok benzer.
Ganimede kraterleri oldukça yaşlıdırlar (3-3.5 milyar yıl). Bu yaşlı kraterler, ay kraterlerinden çok daha düz, orta çukurları çok daha sığ, ve çevrelerindeki halka da, aydaki gibi yüksek ve sarp değildir. Bu durum muhtemelen Ganimede'nin buz kabuğunun zayıflığındandır ve kabuğun yüzer halde olması, jeolojik zaman içinde kraterlerin ancak izlerinin kalmasına neden olur. (sağda)

Hubble Uzay Teleskopu, Ganimede üzerinde de Eoropa'da olduğu gibi, ince oksijen atmosferi bulunduğunu göstermiştir. (Ancak bu asla yaşam varlığının kanıtı değildir)

Galileo uzay aracı, Ganimede yanından ilk geçişi sırasında, Jupiterin muazzam manyetik alanı içinde, Ganimede'nin kendine ait bir magnetosferi olduğunu saptamıştır.

 

CALLISTO
(Jupiter IV)

Çap :
Kütle :
Yörünge :

4800 km
1.08e23 kg
Jupiter'den 1,883,000 km

Jupiterin 8. ve 2. en büyük uydusu Callisto, Galilean uyduların en dışda olanıdır. 1610'da Galileo ve Marius tarafından bulunmuştur. Merkür'den birazdaha küçük ancak kütlesi Merkür'ün 1/3'ü kadardır.

İç yapısı, Ganimedenin aksine homojen bir yapı gösterir. %40 buz ve %60 kaya ve demir. Muhtemelen, Titian ve Triton da buna çok benzerdirler. Ancak Galileo uzay aracıyla elde edilen son bulgular derinlik arttıkça kaya oranının da arttığını göstermiştir.

Callisto'nun yüzeyi tamamen kraterlerle kaplıdır. Ay ve Mars yüzeyi gibi çok yaşlı bir yüzeye sahiptir. Güneş sistemindeki, krater yoğunluğu en fazla olan ve en eski kraterlere sahip cisimdir. Yüzey yapıs,ı tek tük nispeten genç kraterler dışında 4 milyar yıldan bu yana hemen hiç değişmemiştir.
Bir seri iç içe halkalarla çevrili ve geniş çöküntüler şeklinde görünen, büyük kraterleri, buzun milyonlarca yıl içindeki yavaş hareketiyle düzleşmişlerdir. Bunlardan, Valhalla ismi verilen en büyüğü, 3000 km çapında olup, çok halkalı kraterlerin en iyi örneklerindendir (soldaki resmin üst bölümünde).

Callisto'nun esas olarak karbondioksidden oluşmuş çok ince bir atmosferi vardır. Sahip olduğu zayıf manyetik alan, yüzeyin altinda tuzlu (iletken) sıvı bulunduğunun kanıtı sayılmaktadır.

 

Jupiter'in Dış Uyduları

Jupiter'in Galilean uydularının dışında konumlanmış 8 minik uydusu, dış uydular ismi altında toplanır. İki gruba ayrılırlar;

  • Jupiter'den yaklaşık 11 milyon km kadar uzakta bulunan, Leda, Himalia, Lysithea ve Elara
  • Jupiterden yaklaşık 23 milyon km kadar uzakta bulunan, Ananke, Carme, Pasiphae ve Sinope

     

    LEDA
    (Jupiter XIII)

    Çap :
    Kütle :
    Yörünge :

    16 km
    5.68e15 kg
    Jupiter'den 11,094,000 km

     

    HIMALIA
    (Jupiter VI)

    Çap :
    Kütle :
    Yörünge :

    186 km
    9.56e18 kg
    Jupiter'den 11,480,000 km

     

    LYSITHEA
    (Jupiter X)

    Çap :
    Kütle :
    Yörünge :

    36 km
    7.77e16 kg
    Jupiter'den 11,720,000 km

     

    ELARA
    (Jupiter VII)

    Çap :
    Kütle :
    Yörünge :

    76 km
    7.77e17 kg
    Jupiter'den 11,737,000 km

     

    ANANKE
    (Jupiter XII)

    Çap :
    Kütle :
    Yörünge :

    30 km
    3.82e16 kg
    Jupiter'den 21,200,000 km

     

    CARME
    (Jupiter XI)

    Çap :
    Kütle :
    Yörünge :

    40 km
    9.56e16 kg
    Jupiter'den 22,600,000 km

     

    PASIPHEA
    (Jupiter VIII)

    Çap :
    Kütle :
    Yörünge :

    50 km
    1.91e17 kg
    Jupiter'den 23,500,000 km

     

    SINOPE
    (Jupiter IXI)

    Çap :
    Kütle :
    Yörünge :

    36 km
    7.77e16 kg
    Jupiter'den 23,700,000 km

     

     

    Jupiter'in Yeni Uyduları

    1999 - 2001 yılları içinde Jupitere ait bir düzineyi aşkın, şekilsiz minik uydu bulunmuştur, halen resmen isimlendirilmemiş olan bu uydulardan başlıcaları, içten dışa sıralanışlarına göre (en içteki Jupiterden 7.4 milyon km. ve en dıştaki 24.3 milyon km uzaktadır ve çapları 1.6 km ile 3.4 km arasında değişmektedir.);

    S/1975 J1 - Callisto ile Leda arasında

    S/2000 J11, S/2000 J10, S/2000 J3, S/2000 J5, S/2000 J7 - Elara ile Ananke arasında

    S/2000 J9, S/2000 J4 - Ananke ile Carme arasında

    S/2000 J6 - Carme ile Pasiphea arasında

    S/2000 J8 - Pasiphe ile Sinope arasında

    S/2000 J2, S/2000 - Sinope'nin dışında konumlanmışlardır.