Jüpiter

Çoğunlukla gazdan bir dünya

Jüpiter, Güneş'ten uzaklık sırasına göre beşinci gezegendir ve açık ara en büyüğüdür. Kütlesi diğer bütün gezegenlerin toplamının iki katından fazladır; buna rağmen büyük ölçüde en hafif iki element olan hidrojen ve helyumdan oluşur.

Üzerinde basılacak bir zemin yoktur. Jüpiter'in içine doğru inseydiniz gaz giderek yoğunlaşır, ısınır ve sıkışır, sonunda sıvı gibi davranmaya başlardı. Bu yüzden ona gaz devi denir.

Jüpiter aynı zamanda en hızlı dönen gezegendir. Bir günü 10 saatten biraz kısadır ve bu hızlı dönüş gezegenin ekvatorda hafifçe şişkin görünmesine yol açar.

Jüpiter'in Güneş'in çevresindeki bir turu yaklaşık 11,9 Dünya yılı sürer. Bu yüzden gökyüzünde her yıl kabaca bir burç ilerler; bir gözlemci aynı takımyıldızda yeniden görmek için yaklaşık 12 yıl bekler.

Kuşaklar, bölgeler ve Büyük Kırmızı Leke

Jüpiter'in çizgileri, birbirine komşu şeritlerde doğuya ve batıya farklı hızlarla esen rüzgârlardan kaynaklanır. Açık renkli şeritlere bölge (zone) denir; burada gaz yükselir ve parlak amonyak bulutları oluşturur. Koyu şeritlere kuşak (belt) denir; burada gaz alçalır ve daha derindeki sıcak katmanları görürüz.

En tanınmış özellik, ekvatorun güneyindeki dev yüksek basınç fırtınası Büyük Kırmızı Leke'dir. 1800'lerden bu yana kesintisiz izleniyor ve daha da eski olabilir.

Fırtına küçülüyor. 1800'lerin sonunda boyu yaklaşık 41.000 km'ydi ve yan yana üç Dünya'yı içine alabilirdi. Hubble ile yapılan ölçümler bugün genişliğini yaklaşık 14.000 km olarak veriyor; yani ancak bir Dünya çapı kadar. Şekli de giderek yuvarlaklaşıyor. İlginç biçimde fırtına küçülürken daha yükseğe uzanıyor ve rengi koyulaşıyor. Bilim insanları küçülmenin nedenini ve fırtınanın ne kadar süreceğini hâlâ araştırıyor.

Jüpiter'in içi

Derinlere inildikçe basınç öyle artar ki hidrojen metalik hidrojen denen bir hâle geçer. Bu hâliyle elektriği bir metal tel gibi iletir.

Merkezde daha ağır maddelerden oluşan bir çekirdek bulunabilir. NASA'nın Juno aracının ölçümleri, bu çekirdeğin düzgün ve sıkı bir top olmadığını; ağır elementlerin çevredeki hidrojene yavaş yavaş karıştığı geniş ve bulanık sınırlı bir bölge olduğunu gösteriyor.

Jüpiter, Güneş'ten aldığından biraz daha fazla ısı yayar. Bu ısının büyük bölümü, gezegenin yaklaşık 4,5 milyar yıl önce oluşumundan kalan sıcaklıktır.

Jüpiter'in içyapısını doğrudan göremediğimiz için bilim insanları gezegenin kütle çekim alanındaki küçük düzensizlikleri ölçer. Juno, gezegenin çevresinde dolanırken hızındaki çok küçük değişimleri Dünya'ya gönderdiği radyo sinyalleriyle kaydeder ve bu veriler içerideki kütlenin nasıl dağıldığını ortaya koyar.

Dev bir manyetik kalkan

Dönen metalik hidrojen, bulut tepelerinde Dünya'nınkinden yaklaşık 20 kat güçlü bir manyetik alan üretir. Bu alan, uzayda gezegenin manyetizmasının hâkim olduğu manyetosfer adlı bir bölge oluşturur.

Jüpiter'in manyetosferi, bir gezegene ait en büyük yapıdır. Dünya'dan görebilseydik gökyüzünde dolunaydan daha büyük görünürdü.

Bu bölge yüklü parçacıkları yoğun radyasyon kuşaklarında hapseder; bu kuşaklar uzay araçlarının elektroniği için tehlikelidir. Ayrıca kutupların yakınında parlak kutup ışıklarına güç verir.

Io'nun volkanlarından saçılan gaz ve toz da bu manyetik sistemin parçası olur. Bu maddeler Jüpiter'in çevresinde, Io'nun yörüngesi boyunca uzanan halka biçimli bir plazma bulutu oluşturur. Plazma, atomlarından elektron kopmuş, elektrik yüklü gaz demektir.

Galileo uyduları

2026 itibarıyla Jüpiter'in bilinen 101 uydusu var ve bunların çoğu yalnızca birkaç kilometre çapında. En büyük dördünü 1610'da Galileo Galilei keşfetti; bu yüzden onun adıyla anılırlar.

Io, bilinen en etkin volkanik gök cismidir. Jüpiter'in kütle çekiminin yarattığı gelgit sıkışması içini ısıtır ve sarı-turuncu yüzeyini sürekli yenileyen yüzlerce volkanı besler.

Europa'nın yüzeyi buz kabuğuyla kaplıdır. Altında, Dünya'daki tüm okyanuslardan daha fazla su barındıran küresel bir tuzlu su okyanusu olması çok olasıdır. Bu da onu yaşama uygun koşulların aranacağı en iyi yerlerden biri yapar.

Ganymede, Güneş Sistemi'nin en büyük uydusudur; Merkür gezegeninden bile büyüktür ve kendi manyetik alanı olduğu bilinen tek uydudur. Callisto ise koyu renkli, yoğun kraterli ve bildiğimiz en yaşlı yüzeylerden birine sahip bir uydudur.

Jüpiter'e giden görevler

İlk yakın geçişleri 1973 ve 1974'te Pioneer 10 ve 11 yaptı. 1979'da Voyager 1 ve 2, Io'nun volkanlarını ve gezegenin etrafındaki ince, sönük halkaları ortaya çıkardı.

Galileo aracı 1995-2003 arasında Jüpiter'in yörüngesinde kaldı ve atmosfere bir sonda bıraktı. Juno ise 2016'da yörüngeye girdi; kutupların üzerinden alçaktan geçerek iç yapıyı, manyetik alanı ve kutup ışıklarını inceledi.

İki yeni görev yolda. ESA'nın JUICE aracı Nisan 2023'te fırlatıldı; Ganymede, Callisto ve Europa'yı incelemek üzere Temmuz 2031'de Jüpiter'e varması bekleniyor. Görevin son bölümünde Ganymede'nin yörüngesine girecek ve böylece başka bir gezegenin uydusunun yörüngesine giren ilk araç olacak. NASA'nın Europa Clipper aracı 2024'te fırlatıldı; 2030'da varıp Europa'nın üzerinden onlarca kez yakın geçiş yapacak.

Jüpiter nasıl gözlenir?

Jüpiter gece gökyüzünün en parlak cisimlerinden biridir; genellikle yalnızca Ay ve Venüs ondan parlaktır. Krem rengi, sabit bir ışıkla parlar ve yıldızlar kadar göz kırpmaz.

En iyi zaman karşı konum dönemidir: Dünya, Jüpiter ile Güneş'in arasına girer. Gezegen o sırada en yakın ve en parlak hâlindedir, gün batımında doğar ve bütün gece gökte kalır. Karşı konum yaklaşık 13 ayda bir tekrarlanır.

Dürbünü sabit tutarsanız, en iyisi bir yere dayayarak, Galileo uydularını gezegenin yanında bir hat üzerinde dizili küçük noktalar olarak görebilirsiniz. Konumları geceden geceye değişir.

Yaklaşık 50 kat ve üzeri büyütmeli küçük bir teleskop iki ana koyu kuşağı gösterir. Havanın sakin olduğu gecelerde sabırla bakarsanız Büyük Kırmızı Leke'yi ya da bir uydunun bulutlar üzerine düşen gölgesini de yakalayabilirsiniz.

Gözlem için şehir ışıklarından uzak olmak şart değildir; Jüpiter ışık kirliliği olan bir balkondan bile rahatça görülür. Asıl önemli olan gezegenin ufuktan yeterince yükselmesini beklemektir, çünkü alçakta görüntü havanın çalkantısıyla bulanıklaşır.