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Satélites de Xúpiter

De Wikipedia
Los Satélites galileanos (de drecha a esquierda y n'orde según la so distancia a Xúpiter): Ío, Europa, Ganímedes y Calistu.

Les Llunes de Xúpiter o Llunes Xovianes correspuenden al planeta Xúpiter y sumen el númberu de 79 satélites naturales conocíos[1][2]. Esto fai que Xúpiter seya'l planeta del Sistema Solar col mayor númberu de llunes d'órbita razonablemente estable si nun contamos les pequeñes llunes que formen parte de los aniellos de Saturnu[3]. Les llunes de tamañu mayor son les nomaes llunes o satélites galileanos, descubiertes de forma independiente en 1610 por Galileo Galilei y Simon Marius y que foron los primeros oxetos celestes alcontraos qu'orbitaben otru que nun fora la Tierra o'l Sol. De magar finales del sieglu XIX vienen descubriéndose delles docenes de llunes xovianes menores, que reciben nomes d'amantes o fíes del dios romanu Xúpiter o'l so equivalente griegu Zeus. Los satélites galileanos son, con muncho, los mayores y más pesaos de tolos satélites de Xúpiter: en conxuntu representen, en masa, el 99,997% de la masa que, en forma d'aniellos o satélites, orbita alredor d'esi planeta.

De toles llunes xovianes ocho son satélites regulares, con movimientu prógradu y órbites cuasimente circulares que tán poco inclinaes con respectu al planu ecuatorial xupiterinu. Los satélites galileanos son cuasimente esféricos como resultáu de la so masa planetaria, de forma que tendríen la categoría, d'orbitar alredor del Sol y non de Xúpiter, polo menos de planetes nanos. Los otros cuatro satélites regulares son muncho más pequeños y orbiten muncho más cerca del planeta, y son l'orixe del polvu estelar que forma los anillos de Xúpiter. Les 71 llunes restantes son satélites irregulares con órbitas, retrógrades unes y prógrades otres, muncho más alloñaes de Xúpiter, y con grandes inclinaciones y escentricidaes. Son, mui probablemente, llunes qu'orbitaben alredor del Sol primero de ser capturaes por Xúpiter. Ventisiete d'ellas entá nun tienen nome oficial.

Característiques

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Les característiques físiques ya orbitales de los satélites son perdiferentes. Los cuatro galileanos miden caún más de 3.100 km de diámetru; el mayor d'ellos, Ganimedes, ye'l novenu mayor oxetu del Sistema Solar, mayor inclusive que Mercuriu. El restu de les llunes xovianes tienen menos de 250 km de diámetru, y munches d'elles superen los 5 km de diámetru. La so forma orbital varia tamién enforma: la de les mayores de casi perfechamente circular, mentantu que la d'otres ye perinclinada y mui escéntrica, habiendo tamién munches que xiren en direición contraria a la de rotación de Xúpiter (movimientu retrógradu). El periodu orbital de les llunes va dende les menos de siete hores de dalgunes, que xiren más rápidu alredor del exe del planeta que'l propiu planeta, a los casi trés años terrestres d'otres.

Orixe y evolución

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La hipótesis actual establez que los satélites regulares de Xúpiter formáranse a partir d'un discu circumplanetariu, un aniellu de gas y oxetos sólidos asemeyáu a un discu protoplanetariu[4][5]. Quiciás seyan los restos del procesu de formación, al entamu de la historia de Xúpiter, de los satélites galileanos[4][6].

Les simulaciones suxeren que, pese a que'l discu tenía una masa relativamente grande y estable, col pasar del tiempu foi siendo atravesáu por una parte importante de la masa que Xúpiter foi capturando de la nebulosa solar. Sicasí, pa desplicar la esistencia de los satélites qu'esisten anguaño sería abondo que la masa del protodiscu de Xúpiter fora namái el 2% de la que tien[4], polo que quiciás hobiera delles xeneraciones de satélites de masa asemeyada a la de los galileanos a lo llargo del periodu de formación del planeta. Caúna d'eses xeneraciones de llunes podríen tener sío atrayíes pol planeta, aumentando la so masa, al tiempu que diben formándose nueves llunes a partir de más escombru estelar capturáu del planeta pola nebulosa solar[4]. Nel momentu nel que se formó l'actual xeneración de llunes, que se piensa que ye la quinta, el discu sería tan finu que nun habría interferir más cola órbita de les llunes[6]. Los actuales satélites galileanos, sicasí, entá viéronse afectaos pol discu, cayendo en, y siendo protexíos parcialmente de la so atraición pol planeta, por la esistencia d'una resonancia orbital, qu'entá esiste ente Io, Europa y Ganimedes, ente ellos. La mayor masa de Ganímedes desplícase porque habría averaose a Xúpiter a más velocidá qu'Europa o Ío[4].

Les llunes más esteriores, irregulares, piénsase que son asteroides capturaos nún momentu nel que'l discu protollunar yera entá lo suficientemente grande como p'absorber la mayoría del so momentum y capturalos. Piénsase que munchos franciéronse en cachos de resultes de les fuercies d'estrés mecánicu producíes demientres la so captura o dempués, pol choque con otros cuerpos celestes menores, hasta tener la so forma actual[7].

Descubrimientu

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Xúpiter y los sos 4 satélites más importantes: Ganimedes, Calistu, Europa ya Ío (les distancies ya'l tamañu nun tán a escala).
Aniellos y llunes internes de Xúpiter.

L'historiador chinu Xi Zezong afirma que'l rexistru más tempranu d'una lluna xoviana (Ganimedes o Calistu) ye'l que fizo l'astrónomu chinu Gan De, qu'anotó, alredor de 364 e.C., que viera una "estrella colorada" que pudiera ser una de les llunes de Xúpiter[8]. Sicasí, les primeres observaciones segures de los satélites de Xúpiter foron las que fizo Galileo Galilei en 1609[9]. Pa xineru de 1610 tenía avistao, col so telescopiu de magnificación de trenta aumentos, los cuatro satélites mayores, qu'anguaño lleven el so nome; espublizó el so descubrimientu en marzu de 1610[10]. Al tiempu, de forma independiente y un día dempués de Galileo, Simon Marius descubrió tamién les llunes, magar que nun espublizó'l so descubrimientu hasta 1614, y foi'l que-yos punxo los nomes que tienen anguaño: Ganímedes, Calistu, Ío ya Europa[11]. Nun habría otru descubrimientu hasta que E.E. Bernard descubrió Amaltea en 1892[12].

Cola axuda de la fotografía telescópica medró enforma'l númberu de descubrimientos a lo llargo'l sieglu XX. Asina, Himalia foi descubierta en 1904[13], Elara en 1905[14], Pasifae en 1908[15], Sinope en 1914[16], Lisitea y Carmé en 1938[17], Ananke en 1951[18] y Leda en 1974[19].

Pal tiempu nel que les sondes espaciales Voyager aportaron a Xúpiter, en 1979, descubriéranse yá trece llunes; nun s'inclúi ente elles a Temistu, que fuera detectada en 1975[20] pero de la que nun se pudieron recoyer datos observacionales bastantes pa confirmar la so esistencia hasta l'añu 2000. La nave Voyager descubrió trés llunes más en 1979: Metis, Adrastea y Tebe[21].

Nun hebo otros descubrimientos nes siguientes dos décades, pero ente ochobre de 1999 y febreru de 2003 los astrónomos alcontraron, usando detectores más sensibles con base en tierra,otres 34 llunes. Toes elles son satélites minúsculos, con grandes órbites escéntriques, xeneralmente retrógrades, y un diámetru mediu de 3 km, y 9 km na mayor. Toes elles piénsese que son asteroides, o quiciás cometes, capturaes pol planeta y posiblemente francíos en dellos cachos[22][23].

De magar, hasta 2015, descubriéronse 15 satélites más[23]. En 2016 l'equipu de la Carnegie Institution for Science, dirixíu por Scott S. Sheppard, añadió otres dos, que poníen el total en 69[24], y el 17 de xunetu de 2018 la Xunión Astronómica Internacional confirmó que l'equipu de Sheppard descubriera otres diez, que ponen el númberu total de satélites xovianos descubiertos en 79[25]. Ente elles tenemos a Valetudu, una lluna con una órbita prógrada que crucia les órbites retrógrades d'otres, lo que fai que seya posible, si pensamos nuna escala de tiempu de miles de millones d'años, que choque con dalguna[26].

Ye probable qu'esistan otros satélites minúsculos, pero la estrema dificultá de la so detección fai que tean entá por descubrir[3].

Nomenclatura

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Los nomes actuales de los satélites galileanos (Ío, Europa, Ganímedes y Calistu) son los-que yos diera Simon Marius poco dempués del so descubrimientu en 1610[27]. Sicasí, esos nomes nun avezaron a usase hasta'l sieglu XX. La lliteratura astronómica falaba d'ellos namái como "Xúpiter I", "Xúpiter II", etc., o como "el primer satélite de Xúpiter", el "segundu satélite de Xúpiter", y asina socesivamente[27]. Los nomes que punxera Marius entamaron a volvese populares a mediaos del sieglu XX[27]. El restu de les llunes siguieron ensin nome, y avezaba a denomales usando numberales romanos, del V al XII[28]. Xúpiter V foi descubierta en 1892 y bautizada pol astrónomu francés Camille Flammarion nuna reunión astronómica que nun tuvo calter oficial[29].

El restu les llunes foron denomaes col so numberal romanu na mayoría de la lliteratura astronómica anterior a la década de 1970[30]. En 1975 el Grupu de Trabayu pa la Nomenclatura del Sistema Solar esterior de la Unión Astronómica Internacional oficializó nomes pa les llunes de la V a la XIII[31], y marcó les pautes pal procesu formal d'asignación de nomes a les futures llunes que pudiera tener el planeta[31]. La práctica foi atribuyir a les llunes, según se diben descubriendo, colos nomes d'amantes y favorites del dios Xúpiter (Zeus), y, de magar 2004, de los de los sos descendientes[29]. Toles llunes a partir de la XXXIV (Euporia) llámense como dalgún descendiente de Xúpiter o Zeus[29] sacante Dia (la LIII), que fora una amante del dios. Úsense nomes acabaos en "a" o en "o" pa los satélites irregulares prógrados (la cabera terminación emplégase pa los que tienen muncha inclinación), y los acabaos en "e" pa los retrógrados[32]. Dalgunes de les llunes más recientemente descubiertes entá nun tienen nome oficial.

Dellos asteroides comparten nome coles llunes de Xúpiter: 9 Metis, 38 Leda, 52 Europa, 85 Io, 113 Amalthea y 239 Adrastea. Otros dos compartíen nome con dos de los satélites galileanos hasta que la UAI estableció diferencies tipográficas pa estremalos: Ganymede (Ganímedes) y l'asteroide 1037 Ganymed, y Callisto (Calistu) y l'asteroide 204 Kallisto.

Llistáu completu

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NomeDiámetru
(km)		Masa
(kg)		Radiu orbital
(km)		Periodu
(d)		Enclín
(°)		EscentricidáGreyuImaxe
Metis431,2×1017128 0000,2950,0190,0012Amaltea
Adrastea26×20×167,5×1015129 0000,2980,0540,0018Amaltea
Amaltea262×146×1342,1×1018181 4000,4980,3880,0031Amaltea
Tebe110×901,5×1018221 9000,6751,0700,0177Amaltea
Ío36438,9×1022421 8001,7690,0360,0041Satélite galileanu
Europa31224,8×1022671 1003,5510,4690,0094Satélite galileanu
Ganímedes52621,5×10231 070 4007,1550,1700,0011Satélite galileanu
Calistu48211,1×10231 882 70016,6900,1870,0074Satélite galileanu
Temistu86,9×10147 284 000130,02043,2590,2426Temistu
Leda201,1×101611 165 000240,92027,4570,1636Himalia
Himalia1706,7×101811 461 000250,56027,4960,1623Himalia
Lisitea366,3×101611 717 000259,20028,3020,1124Himalia
Elara868,7×101711 741 000259,64026,6270,2174Himalia
S/2000 J 1149,0×101312 555 000286,95028,2730,2484Himalia
Carpu34,5×101316 989 000456,10051,3950,4297?
S/2003 J 1211,5×101217 582 000489,500151,1400,5095?
Euporia21,5×101319 304 000550,740145,7670,1432Ananké ?
S/2003 J 321,5×101320 221 000583,880147,5500,1970Ananké ?
S/2003 J 1821,5×101320 514 000596,590146,1040,0221Ananké ?
S/2003 J 1621,5×101320 957 000616,360148,5370,2246Ananké
Mnemea21,5×101321 069 000620,040148,6350,2273Ananké
Euante34,5×101320 797 000620,490148,9100,2321Ananké
Ortosia21,5×101320 720 000622,560145,9210,2808Ananké ?
Harpálice41,2×101420 858 000623,310148,6440,2268Ananké
Praxídice74,3×101420 907 000625,380148,9670,2308Ananké
Tioné49,0×101320 939 000627,210148,5090,2286Ananké
Thelxinoé21,5×101321 162 000628,090151,4170,2206Ananké ?
Ananké283,0×101621 276 000629,770148,8890,2435Ananké
Yocasta51,9×101421 061 000631,600149,4290,2160Ananké
Hermipé49,0×101321 131 000633,900150,7250,2096Ananké ?
Hélicé49,0×101321 263 000634,770154,7730,1558Ananké
S/2003 J 1521,5×101322 627 000689,770146,5010,1910Ananké
S/2003 J 1721,5×101322 992 000714,470164,9170,2378Carmé
S/2003 J 1021,5×101323 041 000716,250165,0860,4295Carmé ?
Eurídome34,5×101322 865 000717,330150,2740,2759Pasífae ?
Pasítea21,5×101323 004 000719,440165,1380,2675Carmé
Caldona47,5×101323 100 000723,700165,1910,2519Carmé
Arché34,5×101322 931 000723,900165,0010,2588Carmé
Isonoé47,5×101323 155 000726,250165,2680,2471Carmé
Érínome34,5×101323 196 000728,510164,9340,2665Carmé
Calé21,5×101323 217 000729,470164,9960,2599Carmé
Aitné34,5×101323 229 000730,180165,0910,2643Carmé
Táigete51,6×101423 280 000732,410165,2720,2525Carmé
S/2003 J 2321,5×101323 563 000732,440146,3140,2714Pasífae
S/2003 J 911,5×101223 384 000733,290165,0790,2632Carmé
Carmé461,3×101723 404 000734,170164,9070,2533Carmé
S/2003 J 549,0×101323 495 000738,730165,2470,2478Carmé
Héxémone34,5×101323 947 000739,600155,2140,3276Pasífae
S/2003 J 1921,5×101323 533 000740,420165,1530,2556Carmé
Cálice51,9×101423 566 000742,030165,1590,2465Carmé
Pasífae603,0×101723 624 000743,630151,4310,4090Pasífae
Eukélade49,0×101323 661 000746,390165,4820,2721Carmé
Spondé21,5×101323 487 000748,340150,9980,3121Pasífae
Cyllène21,5×101323 951 000751,940150,1230,4116Pasífae
Mégaclité52,1×101423 493 000752,880152,7690,4197Pasífae
S/2003 J 421,5×101323 930 000755,240149,5810,3618Pasífae
Calírroe98,7×101424 103 000758,770147,1580,2828Pasífae
Sinopé387,5×101623 939 000758,900158,1090,2495Pasífae
Autónoe49,0×101324 046 000760,950152,4160,3168Pasífae
Aœdé49,0×101323 981 000761,500158,2570,4322Pasífae
Kallichore21,5×101324 043 000764,730165,5010,2640Carmé ?
Kore21,5×101324 011 000779,180144,5290,3351Pasífae
S/2003 J 221,5×1013 29 541 000979,990160,6380,2255?

Agrupaciones

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Satélites irregulares de Xúpiter.

Satélites regulares

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Tiene órbites prógrades y casi circulares de baxa inclinación, y pueden dixebrase en dos grupos:

  • Los satélites interiores o grupu d'Amaltea: Metis, Adrastea, Amaltea y Tebe. Estos satélites orbiten peraveraos a Xúpiter, tanto que los dos más interiores orbiten en menos d'un día xovianu. Amaltea y Tebe, pela so parte, son respeutivamente el quintu y séptimu mayor satélite del sistema xovianu. Les observaciones astronómiques suxeren que polo menos el mayor d'ente ellos, Amaltea, nun se formó na so órbita actual, sinón más alloñáu del planeta, o que ye un cuerpu del Sistema Solar que foi atrapáu por Xúpiter[33]. Estos satélites, xunto con un númberu indetermináu de pequeños satélites entá non identificaos taxonómicamente, reabastecen y mantienen el sistema d'aniellos de Xúpiter. Metis y Adrastea axuden a mantener el aniellu principal, y Amaltea y Tebe mantienen, caún, el so propiu sistema d'aniellos esteriores[34].
  • El grupu principal, los satélites galileanos: Ío, Europa, Ganímedes y Calistu. Son, en términos de masa, dalgunos de los mayores oxetos del Sistema Solar, sacante'l Sol y los ocho planetes, y mayores que cualesquier de los planetes nanos conocíos. Ganímedes, dafechu, tien un diámetru mayor que Mercuriu. Contienen, en conxuntu, un 99,997% de la masa total de los oxetos qu'orbiten alredor de Xúpiter, que pela so banda tien una masa 5.000 veces mayor que la suma de la de los cuatro satélites d'esti grupu. Les llunes interiores tán nuna resonancia orbital 1:2:4. Los modelos suxeren qu'estos satélites formáranse por un procesu lentu d'acreción na subnebulosa xoviana de baxa densidá, un discu de gas y polvu estelar qu'arrodiaba Xúpiter tres de la so formación, que llegó a durar, nel casu de Calistu, hasta 10 millones d'años[35]. Sospéchase que dellos podríen tener océanos embaxu la so superficie.

Satélites irregulares

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Los satélites irregulares son sustancialmente más pequeños que los regulares, y tienen órbites más excéntriques y alloñaes del planeta. Formen families con semeyances orbitales (exe semimayor, inclinación, excentricidá) y de composición. Piénsase que son, polo menos parte d'ellos, families colisionales formaes cuando cuerpos orixinales mayores fueron golpiaos por asteroides capturaos pol campu gravitatoriu de Xúpiter. Les families reciben el nome del del miembru de mayor tamañu. Les clasificaciones son entá provisionales, pero ye vezu identificar polo menos les que vienen darréu[36][37][38]:

Satélites prógrados

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  • Temistu[37] ye la lluna irregular d'órbita más interna, y nun forma parte de denguna familia conocida[36].
  • El grupu d'Himalia, espardíu por un espaciu de 1,4 xigametros nos sos semiexes mayores, con inclinaciones de 1,6º (27.5 ± 0.8°) y excentricidaes d'ente 0,11 y 0,25. Esiste la hipótesis de qu'esti grupu seyan los restos de la rotura d'un asteroide del cinturón d'asteroides[37].
  • Carpu ye otra lluna prógrada que nun tien familia conocida. La inclinación de so ye la mayor de toles de les llunes prógrades[36].
  • Valetudu, descubierta en 2018, ye la lluna prógrada más esterior, y tampoco tien familia conocida[36]. Tien una órbita prógrada, pero crucia la so órbita con delles llunes con órbites retrógrades, polo que ye posible qu'en dalgún momentu pueda colisionar con dalguna[39].

Satélites retrógrados

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  • El grupu de Carmé estiéndese por 1,2 xigametros nos semiexes mayores, con una inclinación de 1,6º (165.7 ± 0.8°) y excentricidaes d'ente 0,23 y 0,27. Tien un color perhomoxéneu, colloráu, y piénsase que se formaron a partir d'un asteroide proxenitor del tipu D, quiciás un troyanu de Xúpiter[22].
  • El grupu d'Ananké ocupa una estensión mayor, de 1,2 xigametros nos semiexes mayores, con una inclinación de 8,1º (ente 145.7° y 154.8°) y excentricidaes d'ente 0,02 y 0,28. La mayoría d'ellos son de color gris, y piénsase que son el resultáu de la rotura d'un asteoride capturáu pol campu gravitatoriu xovianu[22].
  • El grupu de Pasifae dispérsase sobre 1,3 xigametros, con inclinaciones d'ente 144,5º y 158,3º y excentricidaes d'ente 0,25 y 0,43[22]. El color de los sos miembros varia enforma, del colloráu al gris, quiciás de resultes de múltiples colisiones. Sinope, incluyíu nesta familia[22], ye colloráu y, dada la so diferencia d'inclinación, pudiera tener sío capturao de forma independiente[37]. Neto Sinope que Pasifae tán atrapaos en resonancia secular con Xúpiter.[40]

Referencies

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  1. ↑ Sheppard SS, The Jupiter Satellite and Moon page, na web del Departamentu de Magnetismu Terrestre de la Carnegie Institution.
  2. ↑ Resnick B, Astronomers discovered 10 new moons of Jupiter. Where have they been hiding?, na web vox.com. Actualizada'l 17 de xunetu de 2018.
  3. 1 2 Drake N, 12 New Moons Found Orbiting Jupiter. Artículu espublizáu'l 17 de xunetu de 2018 na web de National Geographic.
  4. 1 2 3 4 5 Canup RM, Ward WR, Origin of Europa and the Gallilean satellites. Tucson, 2009, University of Arizona Press.
  5. ↑ Alibert Y, Mousis O, Benz W, Modeling the Jovian subnebula I. Thermodynamic conditions and migrations of protosatellites. Astronomy & Astrophysics. 2005;439(3):1205.13.
  6. 1 2 Chown M, Cannibalistic Jupiter ate its early moons. Artículu espublizáu na web newscientist.com el 4 de marzu de 2009.
  7. ↑ Jewitt D, Haghighipour N, Irregular Satellites of the Planets: Products of Capture in the Early Solar System. Annual Review of Astronomy and Astrophysics, 2007;45(1):261-95.
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