Galilejské měsíce

Jupiterovy čtyři Galilejské měsíce, na složeném obrázku porovnávajícím jejich velikost a velikost Jupitera (velká červená skvrna viditelná). Z vrcholu jsou Io, Europa, Ganymede, Callisto.

Galilejské měsíce jsou čtyři měsíce Jupitera objevené Galileo Galilei. Jsou největší z mnoha měsíců Jupitera a byly pojmenovány Io, Europa, Ganymede a Callisto. Ganymede, Europa a Io se účastní orbitální rezonance 1: 2: 4. Patří mezi nejhmotnější objekty ve sluneční soustavě mimo slunce a osm planet, s poloměry většími než poloměry trpasličích planet.

čtyři měsíce byly objeveny někdy mezi lety 1609 a 1610, kdy Galileo vylepšil svůj dalekohled, což mu umožnilo pozorovat nebeská těla výrazněji,než kdy předtím. Galileův objev ukázal důležitost dalekohledu jako nástroje pro astronomy tím, že dokázal, že ve vesmíru existují objekty, které nelze vidět pouhým okem. Ještě důležitější je, že objev nebeských těles obíhajících něco jiného než Země zasadil vážnou ránu tehdy přijatému geocentrickému modelu (nebo Ptolemaiovskému světovému systému), podle kterého se předpokládalo, že každé nebeské tělo obíhá kolem Země.

Galileo původně pojmenoval svůj objev Cosmica Sidera („Cosimovy hvězdy“), ale jména, která nakonec zvítězila, vybral Simon Marius. Marius tvrdil, že objevil měsíce ve stejnou dobu jako Galileo, a dal jim jejich současná jména v jeho Mundus Jovialis, publikoval v roce 1614.

historické vrcholy

objev

Galileo Galilei, objevitel čtyř galilejských měsíců.

v důsledku vylepšení, které Galileo Galilei provedl v dalekohledu, se zvětšovací schopností 30×, byl schopen vidět nebeská těla výrazněji,než kdy předtím. To umožnilo Galilei objevit někdy mezi prosincem 1609 a lednem 1610 to, co se stalo známým jako Galilejské měsíce. Nicméně, čínský historik astronomie, Xi Zezong, tvrdil, že Čínský astronom Gan De pozoroval jeden z Jupiterových měsíců v 362 BCE, téměř 2 tisíciletí dříve než Galileo.

7. ledna 1610 napsal Galileo dopis obsahující první zmínku o Jupiterových měsících. V té době viděl jen tři z nich a věřil, že jsou pevnými hvězdami poblíž Jupiteru. Pokračoval v pozorování těchto nebeských koulí od 8. ledna do 2. března 1610. V těchto pozorováních objevil čtvrté tělo a také pozoroval, že čtyři nebyly pevné hvězdy, ale spíše obíhaly kolem Jupitera.

Galileův objev prokázal důležitost dalekohledu jako nástroje pro astronomy tím, že ukázal, že ve vesmíru jsou objekty, které mají být objeveny, které do té doby zůstaly pouhým okem neviditelné. Co je důležitější, nepopiratelný objev nebeských těles obíhajících něco jiného než Země zasadil vážnou ránu tehdy přijatému Ptolemaiovskému světovému systému, který si myslel, že Země je ve středu vesmíru a všechna ostatní nebeská těla se kolem něj točila. To, že Jupiter má čtyři měsíce, zatímco země má jen jeden další, podkopává téměř univerzální víru, že země byla středem vesmíru jak v poloze, tak v důležitosti. Galileův Sidereus Nuncius (hvězdný posel), který oznámil Nebeská pozorování prostřednictvím svého dalekohledu, výslovně nezmiňuje Koperníkský heliocentrismus, teorii, která umístila slunce do středu vesmíru. Nicméně Galileo věřil v Koperníkovu teorii. V důsledku těchto objevů byl Galileo schopen vyvinout metodu určování délky založenou na načasování oběžných drah galilejských měsíců.

věnování Medici

povrchové vlastnosti čtyř členů.

v 1605, Galileo byl zaměstnán jako učitel matematiky pro Cosimo II De ‚ Medici (1590-1621). V roce 1609 se Cosimo stal velkovévodou Cosimo II. Galileo, hledající záštitu od svého nyní bohatého bývalého studenta a jeho mocné rodiny, využil objev Jupiterových měsíců k jeho získání. 13. února 1610 napsal Galileo tajemníkovi velkovévody:

Bůh mě obdařil tím, že jsem díky tomuto jedinečnému znamení mohl odhalit mému Pánu svou oddanost a touhu, kterou mám, aby jeho slavné jméno žilo mezi hvězdami stejně, a protože je na mně, prvním objeviteli, abych tyto nové planety pojmenoval, přeji si, napodobením velkých mudrců, kteří umístili mezi hvězdy ty nejlepší hrdiny tohoto věku, zapsat je jménem Nejklidnějšího velkovévody.

Galileo se zeptal, zda by měl pojmenovat měsíce Cosmica Sidera („Cosimovy hvězdy“) po Cosimovi samotném, nebo Medicea Sidera („Medicejské hvězdy“), který by ctil všechny čtyři bratry (Cosimo, Francesco, Carlo a Lorenzo) v klanu Medici. Tajemník odpověděl, že druhé jméno by bylo nejlepší.

12. března 1610 napsal Galileo svůj zasvěcený dopis vévodovi z Toskánska a druhý den mu poslal kopii v naději, že co nejrychleji získá jeho podporu. 19. března poslal dalekohled, který použil k prvnímu zobrazení Jupiterových měsíců velkovévodovi, spolu s oficiální kopií Siderea Nunciuse (hvězdného posla), který na radu tajemníka pojmenoval čtyři měsíce Medicea Sidera. Ve svém dedikačním úvodu, Galileo napsal:

na zemi začaly zářit nesmrtelné milosti vaší duše, než se na nebesích nabízejí jasné hvězdy, které, jako jazyky, budou mluvit a oslavovat vaše nejkrásnější ctnosti po celou dobu. Hle, čtyři hvězdy vyhrazené pro vaše slavné jméno … které … dělají své cesty a obíhají úžasnou rychlostí kolem hvězdy Jupitera … jako děti stejné rodiny … zdá se, že Tvůrce hvězd sám, jasnými argumenty, mě napomenul, abych nazval tyto nové planety slavným jménem vaší Výsosti před všemi ostatními.

pojmenování měsíců

Galileo obdržel několik návrhů na názvy měsíců. Zahrnovaly:

• Principharus, Victipharus, Cosmipharus a Ferdinandipharus, pro každého ze čtyř bratrů Medici-Giovanni Batista Hodierna, žák Galilea a autor prvních ephemerides (Medicaeorum Ephemerides, 1656);
• Circulatores Jovis nebo Jovis-Johannes Hevelius;
• Gardes nebo satelity (z latinských satelitů, satellitis, což znamená „doprovod“)—Jacques Ozanam.

jména, která nakonec zvítězila, vybrala Simon Marius, který tvrdil, že objevil měsíce ve stejnou dobu jako Galileo. Pojmenoval je po milovnících boha Zeuse (řecký ekvivalent Jupitera): Io, Europa, Ganymede a Callisto, ve svém Mundus Jovialis, publikovaném v roce 1614.

Galileo vytrvale odmítal používat Mariusova jména a v důsledku toho vynalezl číslovací schéma, které se dodnes používá, souběžně s vlastními jmény měsíce. Čísla běží od Jupitera směrem ven: I, II, III a IV odpovídající Io, Europa, Ganymede a Callisto. Ačkoli Galileo používal tento systém ve svých noteboocích, nikdy jej nezveřejnil. Číslovaná jména (Jupiter x) se používala až do poloviny dvacátého století, kdy byly objeveny další vnitřní měsíce a Mariusova jména se široce používala.

některé podrobnosti o galilejských měsících

Galilejské měsíce jsou ve vzrůstajícím pořadí vzdálenosti od Jupitera:

Název	obrázek	průměr (km)	hmotnost (kg)	hustota (g / cm3)	Poloměrná osa (km)	orbitální perioda (d) (relativní)	sklon (°)	excentricita
Io (Jupiter I)		3660.0×3637.4×3630.6	8.93×1022	3.528	421,800	1.769 (1)	0.050	0.0041
Europa (Jupiter II)		3121.6	4.8×1022	3.014	671,100	3.551 (2)	0.471	0.0094
Ganymede (Jupiter III)		5262.4	1.48×1023	1.942	1,070,400	7.155 (4)	0.204	0.0011
Callisto (Jupiter IV)		4820.6	1.08×1023	1.834	1,882,700	16.69 (9.4)	0.205	0.0074

Io

tři vnitřní Galilejské měsíce se točí v rezonanci 4:2:1.

Io je nejvnitřnější ze čtyř galilejských měsíců měsíce Jupitera a s průměrem 3 642 kilometrů čtvrtý největší měsíc ve sluneční soustavě. To bylo pojmenováno po Io, kněžce Hery, která se stala jedním z milovníků Zeus. Přesto byl až do poloviny dvacátého století jednoduše označován jako „Jupiter I“ nebo „první satelit Jupitera“.

s více než 400 aktivními sopkami je Io geologicky nejaktivnějším objektem ve sluneční soustavě. Jeho povrch je posetý více než 100 horami, z nichž některé jsou vyšší než zemský Mount Everest. Na rozdíl od většiny satelitů ve vnější sluneční soustavě (které mají silný povlak ledu) je Io primárně složen ze silikátové horniny obklopující roztavené jádro železa nebo sulfidu železa.

ačkoli to není prokázáno, nedávné údaje z orbiteru Galileo naznačují, že Io může mít své vlastní magnetické pole. Io má extrémně tenkou atmosféru tvořenou převážně oxidem siřičitým (SO2). Pokud by v budoucnu přistála na Io povrchová data nebo sběrná nádoba, muselo by být extrémně těžké (podobné tankovým tělům sovětských landerů Venera) přežít záření a magnetická pole, která pocházejí z Jupiteru.

Europa

relativní hmotnosti galilejských měsíců. Io a Callisto dohromady jsou 50%, stejně jako Europa a Ganymede. Galilejci tak ovládají systém, že všechny ostatní Jovianské měsíce dohromady nejsou v tomto měřítku viditelné.

Europa, druhý ze čtyř galilejských měsíců, je druhý nejblíže Jupiteru a nejmenší v průměru 3121,6 kilometrů, což je o něco menší než Měsíc Země. Jméno, Europa byla po mýtické Fénické šlechtičně, Europa, který byl dvořen Zeusem a stal se královnou Kréty, ale stal se široce používán až do poloviny dvacátého století.

je to jeden z nejhladších objektů ve sluneční soustavě, s vrstvou vody obklopující plášť planety, která je považována za 100 kilometrů silnou. Hladký povrch obsahuje vrstvu ledu, zatímco dno ledu je teoretizováno jako kapalná voda. Zdánlivá mládí a hladkost povrchu vedly k hypotéze, že pod ním existuje vodní oceán, který by mohl sloužit jako příbytek pro mimozemský život. Tepelná energie z přílivového ohybu zajišťuje, že oceán zůstává tekutý a řídí geologickou aktivitu. Život může existovat v podledovém oceánu Evropy, možná existuje v prostředí podobném hlubinným hydrotermálním průduchům země nebo antarktickému jezeru Vostok. Život v takovém oceánu by mohl být podobný mikrobiálnímu životu na Zemi v hlubokém oceánu. Zatím neexistují žádné důkazy o tom, že by na Europě existoval život,ale pravděpodobná přítomnost kapalné vody podnítila výzvy k vyslání sondy.

výrazné znaky, které křižují měsíc, se zdají být hlavně albedovými rysy, které zdůrazňují nízkou topografii. Na Europě je jen málo kráterů, protože její povrch je tektonicky aktivní a mladý. Některé teorie naznačují, že Jupiterova gravitace způsobuje tato označení, protože jedna strana Europy neustále čelí Jupiterovi. Také erupce sopečné vody rozdělující povrch Evropy a dokonce i gejzíry byly považovány za příčinu. Barva označení, červenohnědá, se předpokládá, že je způsobena sírou, ale vědci to nemohou potvrdit, protože do Europy nebyla odeslána žádná zařízení pro sběr dat. Europa je primárně vyrobena ze silikátové horniny a pravděpodobně má železné jádro. Má jemnou atmosféru složenou převážně z kyslíku.

Ganymede

Ganymede, třetí Galilean je pojmenován mytologický Ganymede, cupbearer řeckých bohů a Zeusův milovaný. Ganymede je největší přírodní satelit ve sluneční soustavě o průměru 5262, 4 km, díky čemuž je větší než planeta Merkur – i když jen asi na polovině své hmotnosti. Je to jediný satelit ve sluneční soustavě, o kterém je známo, že má magnetosféru, pravděpodobně vytvořený konvekcí uvnitř tekutého železného jádra.

Ganymede se skládá převážně ze silikátové horniny a vodního ledu a předpokládá se, že téměř 200 km pod povrchem Ganymede existuje oceán slané vody, vložený mezi vrstvy ledu. Kovové jádro Ganymede naznačuje větší teplo v určité době v minulosti, než bylo dříve navrženo. Povrch je směsicí dvou typů terénu-vysoce kráterovaných tmavých oblastí a mladších, ale stále starověkých oblastí s velkým množstvím drážek a hřebenů. Ganymede má vysoký počet kráterů, ale mnoho z nich je pryč nebo sotva viditelné kvůli jeho ledové kůře, která se nad nimi tvoří. Satelit má tenkou kyslíkovou atmosféru, která zahrnuje O, O2 a případně O3 (ozon) a nějaký atomový vodík.

Callisto

Callisto je čtvrtý a poslední Galilejský měsíc a je druhým největším ze čtyř a s průměrem 4820,6 kilometrů je třetím největším měsícem ve sluneční soustavě. Netvoří součást orbitální rezonance, která ovlivňuje tři vnitřní Galilejské satelity, a proto nezažívá znatelné přílivové zahřívání. Callisto se skládá z přibližně stejného množství horniny a ledů, což z něj činí nejméně hustou z galilejských měsíců. Je to jeden z nejsilněji kráterovaných satelitů ve sluneční soustavě a jedním z hlavních rysů je povodí asi 3000 km široké zvané Valhalla.

Callisto je obklopen extrémně tenkou atmosférou složenou z oxidu uhličitého a pravděpodobně molekulárního kyslíku. Vyšetřování odhalilo, že Callisto může mít možná podpovrchový oceán kapalné vody v hloubkách větších než 100 kilometrů. Pravděpodobná přítomnost oceánu v Callisto naznačuje, že může nebo může skrývat život. To je však méně pravděpodobné než na nedaleké Europě. Callisto je již dlouho považováno za nejvhodnější místo pro lidskou základnu pro budoucí průzkum systému Jupitera.

viditelnost

Galilejské měsíce viděné amatérským dalekohledem.

všechny čtyři Galilejské měsíce jsou natolik jasné, že by mohly být, pokud by byly dále od Jupitera, pozorovány ze země bez dalekohledu. Mají zdánlivé veličiny mezi 4,6 a 5,6, když je Jupiter v opozici se Sluncem, a jsou asi o jednu jednotku velikosti stmívače, když je Jupiter ve spojení. Hlavním problémem při pozorování měsíců ze země je jejich blízkost k Jupiteru, protože jsou zakryty jeho jasem. Maximální Úhlové oddělení měsíců je mezi 2 a 10 minutami oblouku od Jupitera, blízko hranice lidské zrakové ostrosti. Ganymede a Callisto, při jejich maximálním oddělení, jsou nejpravděpodobnějšími cíli pro potenciální pozorování pouhým okem. Nejjednodušší způsob, jak je pozorovat, je pokrýt Jupiter objektem, například atree limb nebo silovým vedením, které je kolmé k rovině oběžných drah měsíců.

přírodní satelity sluneční soustavy planetární satelity pozemní * Marťan · Jovian * Saturnian * Uranian · Neptunian Ostatní satelitní systémy Plutonian * Eridian * Haumean * Asteroid satellites největší satelity Ganymede * Titan * Callisto * Io * Moon * Europa * Triton Titania * Rhea * Oberon * Iapetus * Charon * Umbriel * Ariel * Dione * Tethys * Enceladus * Miranda · Próteus * Mimas vnitřní satelity * trojské koně * nepravidelné * Seznam * seznam podle průměru * Časová osa objevu * pojmenování

Jupitera měsíce měsíce Jupitera Galilejské měsíce: Io * Europa * Ganymede * Callisto charakteristika atmosféra * prsteny * měsíce * trojské koně průzkum Pioneer program * Voyager program * Galileo (kosmická loď) * Juno · kosmická loď) * Europa Orbiter Další témata Jupiter-crosser asteroid * pozemské větve * kolonizace * kometa Shoemaker-Levy 9

Viz také astronomické objekty, seznam objektů Sluneční soustavy seřazený podle poloměru nebo hmotnosti a portál sluneční soustavy

Viz také

• Copernicus
• Galileo Galilei
• Jupiter
• přírodní satelit
• Ptolemaios
• Sluneční Soustava
• dalekohled

poznámky

ReferencesISBN odkazy podporují NWE prostřednictvím referenčních poplatků

• Galilei, Galileo, Albert Van Helden (trans.). 1989. Sidereus Nuncius. Chicago, The: University of Chicago Press. ISBN 9780226279039.
• Leutwyler, Kristin, and John R. Casani. 2003. Měsíce Jupitera. New York, NY: W.W. Norton. ISBN 0393050602.
• Schenk, p. m., C. R. Chapman, k. Zahnle, and J. M. Moore. „Kapitola 18: věky a interiéry: Kráterový záznam galilejských satelitů.“V Bagenalu, Fran, Timothy E. Dowling, William B. McKinnon (eds.), 2004. Jupiter: planeta, satelity a magnetosféra. New York, NY: Cambridge University Press. ISBN 9780521818087.

všechny odkazy načteny 18. května 2017.

• animace Galileova pozorování, Březen 1613.