Un montaje de Júpiter y sus cuatro lunas más grandes (distancias y tamaños no a escala)
Hay 95 lunas de Júpiter con órbitas confirmadas al 5 de febrero de 2024 [actualizar]. [1] [nota 1] Este número no incluye una cantidad de lunas de tamaño de un metro que se cree que se desprenden de las lunas interiores , ni cientos de posibles lunas exteriores irregulares de tamaño de un kilómetro que solo fueron capturadas brevemente por telescopios. [4] En conjunto, las lunas de Júpiter forman un sistema de satélites llamado sistema joviano . Las más masivas de las lunas son las cuatro lunas galileanas : Io , Europa , Ganímedes y Calisto , que fueron descubiertas de forma independiente en 1610 por Galileo Galilei y Simon Marius y fueron los primeros objetos encontrados en órbita alrededor de un cuerpo que no era ni la Tierra ni el Sol. . Mucho más recientemente, a partir de 1892, se han detectado docenas de lunas jovianas mucho más pequeñas que han recibido los nombres de amantes (u otras parejas sexuales) o hijas del dios romano Júpiter o su equivalente griego Zeus . Las lunas galileanas son, con diferencia, los objetos más grandes y masivos que orbitan alrededor de Júpiter, y las 91 lunas conocidas restantes y los anillos juntos representan sólo el 0,003% de la masa total en órbita.
De las lunas de Júpiter , ocho son satélites regulares con órbitas progradas y casi circulares que no están muy inclinadas con respecto al plano ecuatorial de Júpiter. Los satélites galileanos tienen forma casi esférica debido a su masa planetaria , y son lo suficientemente masivos como para ser considerados planetas importantes si estuvieran en órbita directa alrededor del Sol. Los otros cuatro satélites regulares, conocidos como lunas interiores, son mucho más pequeños y están más cerca de Júpiter; estos sirven como fuente del polvo que forma los anillos de Júpiter. El resto de las lunas de Júpiter son satélites exteriores irregulares cuyas órbitas progradas y retrógradas están mucho más alejadas de Júpiter y tienen altas inclinaciones y excentricidades . Las más grandes de estas lunas probablemente eran asteroides que fueron capturados de las órbitas solares por Júpiter antes de que los impactos con otros cuerpos pequeños los rompieran en fragmentos de muchos kilómetros de tamaño, formando familias de colisiones de lunas que compartían órbitas similares. Se espera que Júpiter tenga alrededor de 100 lunas irregulares de más de 1 km (0,6 millas) de diámetro, además de alrededor de 500 lunas retrógradas más pequeñas con diámetros de hasta 0,8 km (0,5 millas). [5] De las 87 lunas irregulares conocidas de Júpiter, 38 de ellas aún no han sido nombradas oficialmente.
Características
Las lunas galileanas. De izquierda a derecha, en orden creciente de distancia a Júpiter: Io ; Europa ; Ganímedes ; Calisto .
Las características físicas y orbitales de las lunas varían ampliamente. Los cuatro galileos tienen más de 3.100 kilómetros (1.900 millas) de diámetro; [6] el galileo más grande, Ganímedes , es el noveno objeto más grande del Sistema Solar , después del Sol y siete de los planetas , siendo Ganímedes más grande que Mercurio . [7] Todas las demás lunas jovianas tienen menos de 250 kilómetros (160 millas) de diámetro, y la mayoría apenas supera los 5 kilómetros (3,1 millas). [nota 2] Sus formas orbitales varían desde casi perfectamente circulares hasta muy excéntricas e inclinadas , y muchas giran en la dirección opuesta a la rotación de Júpiter ( movimiento retrógrado ).
Origen y evolución
Las masas relativas de las lunas jovianas. Los más pequeños que Europa no son visibles a esta escala, y combinados sólo serían visibles con un aumento de 100x.
Se cree que los satélites regulares de Júpiter se formaron a partir de un disco circumplanetario, un anillo de gas en acreción y desechos sólidos análogo a un disco protoplanetario . [8] [9] Pueden ser los restos de una veintena de satélites de masa galileana que se formaron temprano en la historia de Júpiter. [8] [10]
Las simulaciones sugieren que, si bien el disco tenía una masa relativamente alta en un momento dado, con el tiempo una fracción sustancial (varias decenas de porcentaje) de la masa de Júpiter capturada de la nebulosa solar pasó a través de él. Sin embargo, sólo se necesita el 2% de la masa del protodisco de Júpiter para explicar los satélites existentes. [8] Por lo tanto, es posible que en la historia temprana de Júpiter hayan existido varias generaciones de satélites de masa galileana. Cada generación de lunas podría haber entrado en espiral hacia Júpiter, debido a la resistencia del disco, formándose luego lunas nuevas a partir de los nuevos escombros capturados de la nebulosa solar. [8] Cuando se formó la generación actual (posiblemente la quinta), el disco se había adelgazado de modo que ya no interfería en gran medida con las órbitas de las lunas. [10] Las actuales lunas galileanas todavía se vieron afectadas, cayendo y quedando parcialmente protegidas por una resonancia orbital entre sí, que todavía existe para Io , Europa y Ganímedes : están en una resonancia 1:2:4. La mayor masa de Ganímedes significa que habría migrado hacia el interior a un ritmo más rápido que Europa o Io. [8] La disipación de las mareas en el sistema joviano aún está en curso y Calisto probablemente será capturada en la resonancia en aproximadamente 1.500 millones de años, creando una cadena de 1:2:4:8. [11]
Se cree que las lunas exteriores, irregulares, se originaron a partir de asteroides capturados , mientras que el disco protolunar todavía era lo suficientemente masivo como para absorber gran parte de su impulso y así capturarlos en órbita. Se cree que muchas de ellas se rompieron por tensiones mecánicas durante la captura, o posteriormente por colisiones con otros cuerpos pequeños, dando lugar a las lunas que vemos hoy. [12]
El historiador chino Xi Zezong afirmó que el registro más antiguo de una luna joviana (Ganimedes o Calisto) fue una nota del astrónomo chino Gan De de una observación alrededor del 364 a. C. sobre una "estrella rojiza". [13] Sin embargo, las primeras observaciones seguras de los satélites de Júpiter fueron las de Galileo Galilei en 1609. [14] En enero de 1610, había avistado las cuatro lunas masivas de Galileo con su telescopio de aumento de 20 × , y publicó sus resultados en marzo de 1610. [ 15]
Simón Marius había descubierto las lunas de forma independiente un día después de Galileo, aunque no publicó su libro sobre el tema hasta 1614. Aun así, los nombres que asignó Marius se utilizan hoy en día: Ganímedes , Calisto , Ío y Europa . [16] No se descubrieron satélites adicionales hasta que EE Barnard observó Amaltea en 1892. [17]
Observaciones fotográficas y de naves espaciales.
Imagen del descubrimiento de la Voyager 1 de la luna interior Metis el 4 de marzo de 1979, que muestra la pequeña silueta de la luna contra el telón de fondo de las nubes de Júpiter.
Con la ayuda de la fotografía telescópica con placas fotográficas se produjeron rápidamente nuevos descubrimientos a lo largo del siglo XX. Himalia fue descubierta en 1904, [18] Elara en 1905, [19] Pasiphae en 1908, [20] Sinope en 1914, [21] Lysithea y Carme en 1938, [22] Ananke en 1951, [23] y Leda en 1974. [ 24]
Cuando las sondas espaciales Voyager llegaron a Júpiter, alrededor de 1979, se habían descubierto trece lunas, sin incluir a Temisto , que había sido observada en 1975, [25] pero que se perdió hasta el año 2000 debido a datos de observación iniciales insuficientes. La nave espacial Voyager descubrió tres lunas interiores adicionales en 1979: Metis , Adrastea y Thebe . [26]
Observaciones telescópicas digitales
No se descubrieron más lunas hasta dos décadas después, con el descubrimiento fortuito de Callirrhoe por parte del estudio Spacewatch en octubre de 1999. [27] Durante la década de 1990, las placas fotográficas fueron desapareciendo gradualmente a medida que comenzaron a aparecer cámaras con dispositivos digitales de carga acoplada (CCD) en los telescopios de las Tierras Altas. Tierra, lo que permitirá estudios del cielo de campo amplio con sensibilidades sin precedentes y marcará el comienzo de una ola de descubrimientos de lunas nuevas. [28] Scott Sheppard , entonces estudiante de posgrado de David Jewitt , demostró esta capacidad extendida de las cámaras CCD en un estudio realizado con el telescopio UH88 de 2,2 metros (88 pulgadas) del Observatorio Mauna Kea en noviembre de 2000, descubriendo once nuevas lunas irregulares. de Júpiter, incluido el previamente perdido Themisto, con la ayuda de algoritmos informáticos automatizados. [29]
A partir de 2001, Sheppard y Jewitt, junto con otros colaboradores, continuaron explorando lunas irregulares jovianas con el Telescopio Canadá-Francia-Hawái (CFHT) de 3,6 metros (12 pies), descubriendo once adicionales en diciembre de 2001, una en octubre de 2002 y diecinueve. en febrero de 2003. [29] [1] Al mismo tiempo, otro equipo independiente dirigido por Brett J. Gladman también utilizó el CFHT en 2003 para buscar lunas irregulares jovianas, descubriendo cuatro y co-descubriendo dos con Sheppard. [1] [30] [31] Desde el principio hasta el final de estos estudios basados en CCD en 2000-2004, el recuento de lunas conocidas de Júpiter había aumentado de 17 a 63. [27] [30] Todas estas lunas descubiertas después de 2000 son débil y diminuto, con magnitudes aparentes entre 22 y 23 y diámetros inferiores a 10 km (6,2 millas). [29] Como resultado, muchos no pudieron ser rastreados de manera confiable y terminaron perdiéndose. [32]
A partir de 2009, un equipo de astrónomos, formado por Mike Alexandersen, Marina Brozović, Brett Gladman, Robert Jacobson y Christian Veillet, comenzaron una campaña para recuperar las lunas irregulares perdidas de Júpiter utilizando el CFHT y el Observatorio Palomar de 5,1 metros (17 pies). Telescopio Hale . [33] [32] Descubrieron dos lunas irregulares jovianas previamente desconocidas durante los esfuerzos de recuperación en septiembre de 2010, lo que provocó más observaciones de seguimiento para confirmarlas en 2011. [33] [34] Una de estas lunas, S/2010 J 2 ( ahora Júpiter LII), tiene una magnitud aparente de 24 y un diámetro de sólo 1 a 2 km (0,62 a 1,2 millas), lo que la convierte en una de las lunas confirmadas más débiles y pequeñas de Júpiter incluso en 2023 [actualizar]. [35] [4] Mientras tanto, en septiembre de 2011, Scott Sheppard, ahora miembro de la facultad del Instituto Carnegie para la Ciencia , [4] descubrió dos lunas irregulares más utilizando los Telescopios Magallanes de 6,5 metros (21 pies) de la institución en el Observatorio Las Campanas. , elevando el número de lunas conocidas de Júpiter a 67. [36] Aunque las dos lunas de Sheppard fueron seguidas y confirmadas en 2012, ambas se perdieron debido a una cobertura de observación insuficiente. [32] [37]
En 2016, mientras buscaba objetos transneptunianos distantes con los telescopios de Magallanes, Sheppard observó por casualidad una región del cielo ubicada cerca de Júpiter, lo que lo incitó a buscar lunas irregulares jovianas como desvío. En colaboración con Chadwick Trujillo y David Tholen , Sheppard continuó explorando alrededor de Júpiter de 2016 a 2018 utilizando el Telescopio Víctor M. Blanco de 4,0 metros (13 pies) del Observatorio Cerro Tololo y el Telescopio Subaru de 8,2 metros (27 pies) del Observatorio Mauna Kea. . [38] [39] En el proceso, el equipo de Sheppard recuperó varias lunas perdidas de Júpiter de 2003 a 2011 e informó dos nuevas lunas irregulares jovianas en junio de 2017. [40] Luego, en julio de 2018, el equipo de Sheppard anunció diez lunas irregulares más confirmadas por Observaciones de 2016 a 2018, lo que eleva el recuento de lunas conocidas de Júpiter a 79. Entre ellas se encontraba Valetudo , que tiene una órbita prograda inusualmente distante que se cruza con las lunas irregulares retrógradas. [38] [39] En la búsqueda de Sheppard entre 2016 y 2018 se detectaron varios satélites irregulares jovianos más no identificados, pero eran demasiado débiles para una confirmación de seguimiento. [39] [41] : 10
Desde noviembre de 2021 hasta enero de 2023, Sheppard descubrió doce lunas irregulares más de Júpiter y las confirmó en imágenes de estudio de archivo de 2003 a 2018, lo que eleva el recuento total a 92. [42] [2] [3] Entre ellas se encontraba S/2018 J 4 , una luna prógrada altamente inclinada que ahora se sabe que está en el mismo grupo orbital que la luna Carpo , que anteriormente se pensaba que era solitaria. [3] El 22 de febrero de 2023, Sheppard anunció tres lunas más descubiertas en un estudio de 2022, lo que ahora eleva el recuento total de lunas conocidas de Júpiter a 95. [2] En una entrevista de febrero de 2023 con NPR , Sheppard señaló que él y su equipo están actualmente rastreando aún más lunas de Júpiter, lo que debería colocar el recuento de lunas de Júpiter en más de 100 una vez confirmado en los próximos dos años. [43]
Inevitablemente se descubrirán muchas más lunas irregulares de Júpiter en el futuro, especialmente después del comienzo de los estudios del cielo profundo por parte del próximo Observatorio Vera C. Rubin y el Telescopio Espacial Romano Nancy Grace a mediados de la década de 2020. [44] [45] El telescopio de apertura de 8,4 metros (28 pies) del Observatorio Rubin y un campo de visión de 3,5 grados cuadrados sondeará las lunas irregulares de Júpiter hasta diámetros de 1 km (0,6 millas) [12] : 265 en magnitudes aparentes de 24,5, con el potencial de aumentar la población conocida hasta diez veces. [44] : 292 Asimismo, la apertura de 2,4 metros (7,9 pies) del Telescopio Espacial Romano y su campo de visión de 0,28 grados cuadrados explorarán las lunas irregulares de Júpiter hasta diámetros de 0,3 km (0,2 millas) con una magnitud de 27,7, con el potencial de descubriendo aproximadamente 1.000 lunas jovianas por encima de este tamaño. [45] : 24 Descubrir estos numerosos satélites irregulares ayudará a revelar la distribución del tamaño de su población y sus historias de colisiones, lo que impondrá más limitaciones a cómo se formó el Sistema Solar. [45] : 24-25
Descubrimiento de las lunas de los planetas exteriores.
Lunas galileanas alrededor de Júpiter Júpiter · Yo · Europa · Ganímedes · CalistoÓrbitas de las lunas interiores de Júpiter dentro de sus anillos
Las lunas galileanas de Júpiter ( Ío , Europa , Ganímedes y Calisto ) fueron nombradas por Simón Mario poco después de su descubrimiento en 1610. [46] Sin embargo, estos nombres cayeron en desgracia hasta el siglo XX. En cambio, la literatura astronómica simplemente se refería a "Júpiter I", "Júpiter II", etc., o "el primer satélite de Júpiter", "el segundo satélite de Júpiter", etc. [46] Los nombres Ío, Europa, Ganímedes y Calisto se hicieron populares a mediados del siglo XX, [47] mientras que el resto de las lunas permanecieron sin nombre y generalmente estaban numeradas con números romanos del V (5) al XII (12). [48] [49] Júpiter V fue descubierto en 1892 y recibió el nombre de Amaltea por una convención popular aunque no oficial, un nombre utilizado por primera vez por el astrónomo francés Camille Flammarion . [50] [51]
Las otras lunas fueron etiquetadas simplemente por su número romano (por ejemplo, Júpiter IX) en la mayor parte de la literatura astronómica hasta los años 1970. [52] Se hicieron varias sugerencias diferentes para los nombres de los satélites exteriores de Júpiter, pero ninguna fue aceptada universalmente hasta 1975, cuando el Grupo de Trabajo de la Unión Astronómica Internacional (IAU) para la Nomenclatura del Sistema Solar Exterior otorgó nombres a los satélites V-XIII, [53] y proporcionó un proceso formal de denominación de nombres para futuros satélites aún por descubrir. [53] La práctica consistía en nombrar las lunas recién descubiertas de Júpiter en honor a los amantes y favoritos del dios Júpiter ( Zeus ) y, desde 2004, también en honor a sus descendientes. [50] Todos los satélites de Júpiter desde XXXIV ( Euporie ) en adelante llevan el nombre de descendientes de Júpiter o Zeus, [50] excepto LIII ( Dia ), que lleva el nombre de un amante de Júpiter. Los nombres que terminan en "a" u "o" se utilizan para satélites irregulares progrados (este último para satélites muy inclinados), y los nombres que terminan en "e" se utilizan para satélites irregulares retrógrados. [28] Con el descubrimiento de lunas más pequeñas, de tamaño kilométrico, alrededor de Júpiter, la IAU ha establecido una convención adicional para limitar la denominación de lunas pequeñas con magnitudes absolutas superiores a 18 o diámetros inferiores a 1 km (0,6 millas). [54] Algunas de las lunas confirmadas más recientemente no han recibido nombres. [4]
Estos tienen órbitas prógradas y casi circulares de baja inclinación y se dividen en dos grupos:
Satélites interiores o grupo de Amaltea : Metis , Adrastea , Amaltea y Tebe . Estos orbitan muy cerca de Júpiter; los dos más internos orbitan en menos de un día joviano. Las dos últimas son, respectivamente, la quinta y la séptima lunas más grandes del sistema joviano. Las observaciones sugieren que al menos el miembro más grande, Amaltea, no se formó en su órbita actual, sino más lejos del planeta, o que es un cuerpo capturado del Sistema Solar. [55] Estas lunas, junto con una serie de lunas interiores vistas y aún no vistas (ver Lunas Amaltea ), reponen y mantienen el débil sistema de anillos de Júpiter. Metis y Adrastea ayudan a mantener el anillo principal de Júpiter, mientras que Amaltea y Tebe mantienen cada una sus propios anillos exteriores débiles. [56] [57]
Grupo principal de lunas galileanas : Ío , Europa , Ganímedes y Calisto . Son algunos de los objetos más grandes del Sistema Solar fuera del Sol y de los ocho planetas en términos de masa, más grandes que cualquier planeta enano conocido . Ganímedes supera (y Calisto casi iguala) incluso al planeta Mercurio en diámetro, aunque son menos masivos. Son respectivamente el cuarto, sexto, primero y tercer satélites naturales más grandes del Sistema Solar y contienen aproximadamente el 99,997% de la masa total en órbita alrededor de Júpiter, mientras que Júpiter es casi 5.000 veces más masivo que las lunas galileanas. [nota 3] Las lunas interiores están en una resonancia orbital de 1:2:4 . Los modelos sugieren que se formaron por acreción lenta en la subnebulosa joviana de baja densidad, un disco de gas y polvo que existió alrededor de Júpiter después de su formación, que duró hasta 10 millones de años en el caso de Calisto. [58] Se sospecha que Europa, Ganímedes y Calisto tienen océanos de agua bajo la superficie , [59] [60] e Ío puede tener un océano de magma bajo la superficie . [61]
Satélites irregulares
Órbitas y posiciones de los satélites irregulares de Júpiter a partir del 1 de enero de 2021. Las órbitas progradas están coloreadas en azul, mientras que las órbitas retrógradas están coloreadas en rojo.
Los satélites irregulares son objetos sustancialmente más pequeños con órbitas más distantes y excéntricas. Forman familias con similitudes compartidas en órbita ( semieje mayor , inclinación , excentricidad ) y composición; Se cree que se trata de familias de colisiones, al menos parcialmente , que se crearon cuando cuerpos padres más grandes (pero aún pequeños) fueron destrozados por impactos de asteroides capturados por el campo gravitacional de Júpiter. Estas familias llevan los nombres de sus miembros más importantes. La identificación de familias de satélites es provisional, pero normalmente se enumeran las siguientes: [4] [62] [63]
Temisto es la luna irregular más interna y no forma parte de una familia conocida. [4] [62]
El grupo Himalia está confinado dentro de semiejes mayores entre 11 y 12 millones de km (6,8 y 7,5 millones de millas), inclinaciones entre 27 y 29 ° y excentricidades entre 0,12 y 0,21. [64] Se ha sugerido que el grupo podría ser un remanente de la desintegración de un asteroide del cinturón de asteroides . [62] Los dos miembros más grandes, Himalia y Elara , son respectivamente la sexta y la octava lunas jovianas más grandes.
El grupo Carpo incluye dos lunas conocidas con inclinaciones orbitales muy altas de 50 ° y semiejes mayores entre 16 y 17 millones de kilómetros (9,9 a 10,6 millones de millas). [4] Debido a sus inclinaciones excepcionalmente altas, las lunas del grupo Carpo están sujetas a perturbaciones gravitacionales que inducen la resonancia Lidov-Kozai en sus órbitas, lo que hace que sus excentricidades e inclinaciones oscilen periódicamente en correspondencia entre sí. [37] La resonancia Lidov-Kozai puede alterar significativamente las órbitas de estas lunas: por ejemplo, la excentricidad y la inclinación del homónimo del grupo, Carpo, pueden fluctuar entre 0,19 y 0,69 y 44 y 59°, respectivamente. [37]
Valetudo es la luna prógrada más externa y no forma parte de una familia conocida. Su órbita prograda cruza su camino con varias lunas que tienen órbitas retrógradas y pueden en el futuro chocar con ellas. [39]
El grupo Carme está estrechamente confinado dentro de semiejes mayores entre 22 y 24 millones de km (14 y 15 millones de millas), inclinaciones entre 164 y 166 ° y excentricidades entre 0,25 y 0,28. [64] Es de color muy homogéneo (rojo claro) y se cree que se originó como fragmentos de colisión de un asteroide progenitor de tipo D , posiblemente un troyano de Júpiter . [29]
El grupo Ananke tiene una extensión relativamente más amplia que los grupos anteriores, con semiejes mayores entre 19 y 22 millones de km (12 y 14 millones de millas), inclinaciones entre 144 y 156 ° y excentricidades entre 0,09 y 0,25. [64] La mayoría de los miembros aparecen grises y se cree que se formaron a partir de la desintegración de un asteroide capturado. [29]
El grupo Pasiphae está bastante disperso, con semiejes mayores repartidos entre 22 y 25 millones de km (14 a 16 millones de millas), inclinaciones entre 141 ° y 157 ° y excentricidades más altas entre 0,23 y 0,44. [64] Los colores también varían significativamente, del rojo al gris, lo que podría ser el resultado de múltiples colisiones. Sinope , a veces incluido en el grupo Pasiphae, [29] es de color rojo y, dada la diferencia de inclinación, podría haber sido capturado de forma independiente; [62] Pasiphae y Sinope también están atrapadas en resonancias seculares con Júpiter. [65]
Con base en los descubrimientos de sus estudios en 2000-2003, Sheppard y Jewitt predijeron que Júpiter debería tener aproximadamente 100 satélites irregulares de más de 1 km (0,6 millas) de diámetro, o más brillantes que la magnitud 24. [29] : 262 Observaciones de estudios realizadas por Alexandersen et al. . en 2010-2011 estuvo de acuerdo con esta predicción, estimando que aproximadamente 40 satélites jovianos irregulares de este tamaño permanecían sin descubrir en 2012. [33] : 4
En septiembre de 2020, investigadores de la Universidad de Columbia Británica identificaron 45 candidatas a lunas irregulares a partir de un análisis de imágenes de archivo tomadas en 2010 por el CFHT. [66] Estos candidatos eran principalmente pequeños y débiles, con una magnitud de hasta 25,7 o más de 0,8 km (0,5 millas) de diámetro. A partir del número de lunas candidatas detectadas dentro de un área de cielo de un grado cuadrado, el equipo extrapoló que la población de lunas jovianas retrógradas más brillantes que la magnitud 25,7 es de aproximadamente600+ 600-300dentro de un factor de 2. [5] : 6 Aunque el equipo considera que sus candidatas caracterizadas son probables lunas de Júpiter, todas ellas permanecen sin confirmar debido a la insuficiencia de datos de observación para determinar órbitas confiables. [66] La verdadera población de lunas irregulares jovianas probablemente se complete hasta una magnitud de 23,2 en diámetros superiores a 3 km (1,9 millas) a partir de 2020 [update]. [5] : 6 [33] : 4
Lista
Diagrama orbital de la inclinación orbital y las distancias orbitales de los anillos y el sistema lunar de Júpiter a varias escalas. Las lunas, grupos lunares y anillos notables están etiquetados individualmente. Abra la imagen para obtener la resolución completa.
Las lunas de Júpiter se enumeran a continuación por período orbital. Las lunas lo suficientemente masivas como para que sus superficies colapsaran formando un esferoide están resaltadas en negrita. Estas son las cuatro lunas galileanas , que son comparables en tamaño a la Luna . Las otras lunas son mucho más pequeñas. La luna galileana con la menor cantidad de masa es más de 7.000 veces más masiva que la más masiva de las otras lunas. Las lunas irregulares capturadas están sombreadas en gris claro y naranja cuando están progradas y en amarillo, rojo y gris oscuro cuando están retrógradas .
Las órbitas y las distancias medias de las lunas irregulares son muy variables en escalas de tiempo cortas debido a las frecuentes perturbaciones planetarias y solares , [37] por lo que preferiblemente se utilizan elementos orbitales adecuados que se promedian durante un período de tiempo. Los elementos orbitales propios de las lunas irregulares enumeradas aquí se promedian durante una integración numérica de 400 años por el Jet Propulsion Laboratory : por las razones anteriores, pueden diferir fuertemente de los elementos orbitales osculantes proporcionados por otras fuentes. [64] De lo contrario, las lunas irregulares descubiertas recientemente sin elementos adecuados publicados se enumeran aquí temporalmente con elementos orbitales osculadores inexactos que están en cursiva para distinguirlas de otras lunas irregulares con elementos orbitales adecuados. Es posible que algunos de los períodos orbitales propios de las lunas irregulares de esta lista no se escalen de acuerdo con sus semiejes mayores adecuados debido a las perturbaciones antes mencionadas. Los elementos orbitales propios de las lunas irregulares se basan todos en la época de referencia del 1 de enero de 2000. [64]
Algunas lunas irregulares sólo se han observado brevemente durante uno o dos años, pero sus órbitas se conocen con suficiente precisión como para que no se pierdan debido a incertidumbres posicionales . [37] [4]
Exploración
La órbita y el movimiento de las lunas galileanas alrededor de Júpiter, capturados por JunoCam a bordo de la nave espacial Juno.Ganímedes tomada por Juno durante su 34º perijove
Nueve naves espaciales han visitado Júpiter. Los primeros fueron el Pioneer 10 en 1973 y el Pioneer 11 un año después, que tomaron imágenes de baja resolución de las cuatro lunas galileanas y proporcionaron datos sobre sus atmósferas y cinturones de radiación. [75] Las sondas Voyager 1 y Voyager 2 visitaron Júpiter en 1979, descubriendo la actividad volcánica en Io y la presencia de hielo de agua en la superficie de Europa . Ulises estudió más a fondo la magnetosfera de Júpiter en 1992 y luego nuevamente en 2000.
La nave espacial Galileo fue la primera en entrar en órbita alrededor de Júpiter, llegó en 1995 y lo estudió hasta 2003. Durante este período, Galileo recopiló una gran cantidad de información sobre el sistema joviano, acercándose a todas las lunas galileanas y encontrando evidencia de atmósferas delgadas en tres de ellos, así como la posibilidad de que haya agua líquida debajo de las superficies de Europa, Ganímedes y Calisto. También descubrió un campo magnético alrededor de Ganímedes .
Luego, en el año 2000, la sonda Cassini pasó por Júpiter a Saturno y recopiló datos sobre las interacciones de las lunas galileanas con la atmósfera extendida de Júpiter. La nave espacial New Horizons sobrevoló Júpiter en 2007 y realizó mediciones mejoradas de los parámetros orbitales de sus satélites.
En 2016, la nave espacial Juno tomó imágenes de las lunas galileanas desde arriba de su plano orbital a medida que se acercaba a la inserción en la órbita de Júpiter, creando una película en intervalos de tiempo de su movimiento. [76] Con una extensión de la misión, Juno ha comenzado desde entonces a sobrevolar cerca de los galileos, sobrevolando Ganímedes en 2021, seguido de Europa e Io en 2022. Voló sobre Io nuevamente a finales de 2023 y una vez más a principios de 2024.
^ Las lunas de Júpiter anunciadas más recientemente son S/2022 J 1 , S/2022 J 2 y S/2022 J 3 , publicadas en los MPEC 2023-D44 a 2023-D46. [2] Estos añaden tres más al recuento anterior de 92 de enero de 2023, lo que eleva el total a 95. [3]
^ A modo de comparación, el área de una esfera con un diámetro de 250 km es aproximadamente el área de Senegal y comparable al área de Bielorrusia , Siria y Uruguay . El área de una esfera con un diámetro de 5 km es aproximadamente el área de Guernsey y algo mayor que el área de San Marino . (Pero tenga en cuenta que estas lunas más pequeñas no son esféricas).
^ Masa de Júpiter de 1,8986 × 10 27 kg / Masa de las lunas galileanas 3,93 × 10 23 kg = 4.828
^ La etiqueta se refiere al número romano atribuido a cada luna en orden de denominación.
^ Los diámetros con entradas múltiples como "60 × 40 × 34" reflejan que el cuerpo no es un esferoide perfecto y que cada una de sus dimensiones se ha medido lo suficientemente bien.
^ Los únicos satélites con masas medidas son Amaltea, Himalia y las cuatro lunas galileanas. Las masas de los satélites interiores se estiman asumiendo una densidad similar a la de Amaltea (0,86 g/cm 3 ), mientras que el resto de satélites irregulares se estiman asumiendo un volumen esférico y una densidad de1 g/cm 3 .
^ Los períodos con valores negativos son retrógrados.
^ "?" se refiere a asignaciones grupales que aún no se consideran seguras.
Referencias
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