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Lunes de Jupiter

Satellites de Jupiter

   Catégorie : lunes
Mise à jour 01 juin 2013

Jupiter, la plus grande planète du système solaire est entourée de plus de 60 satellites naturels.
Les premières lunes de Jupiter furent découvertes en 1610. Galileo Galilei découvrit à cette époque les quatre plus grands satellites du système jovien Io, Europe, Ganymède et Callisto. Ces lunes appelées depuis galiléennes,  furent les premières a être observées hormis celle de la Terre. Aujourd'hui grâce aux sondes spatiales, nous avons une vue plus complète du système Jovien. C’est la série des missions Voyager qui a permis de lever le voile sur le système jovien en découvrant en 1979, Métis, Thébé et Adrastée.
Avant l'ère spatiale, les astronomes avaient découverts Amalthée (1892), Himalia (1904), Élara (1905), Pasiphaé (1908), Sinopé (1914), Lysithéa et Carmé (1938), Ananké (1951), Léda (1974) et Thémisto (1975.
Entre 1979 et 1999, aucun nouveau satellite de Jupiter ne fut découvert et il fallut attendre le 6 octobre 1999, pour que le programme Spacewatch découvre une nouvelle lune à Jupiter, Callirrhoé.

 

Des observations en 2000, révélèrent dix nouvelles lunes, portant le nombre de satellites à 28 après la redécouverte de Thémisto, Kalyké, Jocaste, Érinomé, Harpalyké, Isonoé, Praxidiké, Mégaclité, Taygèté, Chaldéné et S/2000 J 11. L'année suivante, onze autres lunes furent découvertes, amenant le total à 39, Hermippé, Eurydomé, Spondé, Kalé, Autonoé, Thyoné, Pasithée, Euanthé, Orthosie, Euporie et Aitné. En 2002, une seule lune, Arché, fut découverte.
En 2003 il y a la découverte de 23 nouveaux satellites, Eukélade, S/2003 J 2, S/2003 J 3, S/2003 J 4, S/2003 J 5, Hélicé, Aœdé, Hégémone, S/2003 J 9, S/2003 J 10, Kallichore, S/2003 J 12, Cyllène, S/2003 J 14, S/2003 J 15, S/2003 J 16, S/2003 J 17, S/2003 J 18, S/2003 J 19, Carpo, Mnémé, Thelxinoé et S/2003 J 23.
La plupart des 47 satellites découverts après les années 2000 sont de petites lunes de quelques kilomètres de diamètre, le plus grand atteignant à peine 9 km. En 2006, on connaissait 63 lunes à Jupiter, le record du système solaire.

 
Moons of Jupiter Diameter
(km)
Semi-major
axis (km)
     
Ganymede (Jupiter III) 5262 1 070 400
Callisto (Jupiter IV) 4821 1 882 700
Io (Jupiter I) 3643 421 800
Europa (Jupiter II) 3122 671 100
Amalthea (Jupiter V) 262x146x134 181 365
Himalia (Jupiter VI) 170 11 493 550
Thebe (Jupiter XIV) 110x90 221 889
Elara (Jupiter VII) 86 11 676 677
Pasiphae (Jupiter VIII) 60 23 912 238
Carme (Jupiter XI) 46 24 097 020
Sinope (Jupiter IX) 38 23 368 614
Lysithea (Jupiter X) 36 11 665 380
Ananke (Jupiter XII) 28 20 439 111
Adrastea (Jupiter XV) 26×20×16 129 000
Leda (Jupiter XIII) 16 11 098 480
Callirrhoe (Jupiter XVII) 9 24 103 000

Ganymède

    

Ganymède est la plus grosse lune de Jupiter mais aussi du système solaire. Elle est plus grande que Mercure mais avec à peu près la moitié de la masse de Mercure. Elle fut découverte en 1610 par Galilée et Simon Marius qui la nomma ainsi en l'honneur de Ganymède, prince troyen de grande beauté, enlevé par Zeus, métamorphosé en aigle, alors qu'il faisait paitre son troupeau sur le mont Ida de Troade. Ganymède est composée de silicate et de glace d'eau reposant sur un manteau liquide qui pourrait contenir de l'eau liquide.
Comme notre propre Lune, Ganymède tourne de façon synchrone et présente toujours la même face vers la planète Jupiter.

Image : Ganymède a une surface mouchetée de cratères brillants. Sur cette mosaïque détaillée prise par la sonde spatiale Galileo, autour de Jupiter de 1995 à 2003, les couleurs de cette lune ont été fortement contrastées. Crédit: Galileo Project, DLR, JPL, NASA

 ganymède lune de jupiter vue par galileo 
Ganymede (Jupiter III)Characteristics
  
Apoapsis1 071 600 km
Periapsis1 069 200 km
Semi-major axis1 070 400 km
Diameter5268 km
Axial tilt0-0.33°
Mass1.4819×1023 kg
Average orbital speed10.88 km/s
Eccentricity0.0013
Orbital period7.15455296 d
Rotation periodsynchronous
Inclination to Jupiter's equator0.20°
Discovered byGalileo Galilei
Discovery dateJanuary 7, 1610

Callisto

    

Callisto a été découverte en 1610 par Galilée (1564-1642). Simon Marius (1573-1624) est l'astronome allemand, qui a nommer les quatre principaux satellites de Jupiter, dites lunes galiléennes. Ce dernier la nomma ainsi en l'honneur de Callisto, une nymphe d'une très grande beauté, suivante d'Artémis et conquête amoureuse de Zeus, dont elle eut Arcas.
Callisto a une surface intensément cratérisée.
Sa taille (≈4820 km) en fait la troisième plus grosse lune du système solaire, elle est comparable à la planète Mercure (≈4880 km).
Callisto a une énorme banquise de plusieurs kilomètres d'épaisseur sous laquelle existe probablement un océan liquide.

Image : photographie prise par la sonde Galileo

 Callisto satellite de Jupiter 
Callisto (Jupiter IV)Characteristics
  
Apoapsis1 897 000 km
Periapsis1 869 000 km
Semi-major axis1 882 700 km
Diameter4820.3 km
Axial tilt
Mass1.075938×1023 kg
Average orbital speed8.204 km/s
Eccentricity0.0074
Orbital period16.6890184 d
Rotation periodsynchronous
Inclination to Jupiter's equator0.192°
Discovered byGalileo Galilei
Discovery dateJanuary 7, 1610

Io

    

Io  est une des quatre lunes galiléennes de Jupiter, la plus proche de la planète.
Elle tire son nom de la mythologie grecque, Io était une conquête amoureuse de Zeus persécutée par l'épouse de ce dernier, Héra, dont elle avait été prêtresse.
Io est surtout remarquable pour son volcanisme actif, observé que sur la Terre, Triton et Encelade. L'énergie nécessaire à cette activité provient probablement des interactions de marée entre Io, Europe, Ganymède et Jupiter. Bien qu'Io présente toujours la même face à Jupiter, la présence d'Europe et de Ganymède la fait vaciller un peu.
Cette interaction déforme la surface de Io qui se soulève et s'abaisse jusqu'à 100 mètres et produit de la chaleur par frottement interne.

 Io satellite de Jupiter 
Io (Jupiter I)Characteristics
  
Apoapsis423 000 km
Periapsis420 000 km
Semi-major axis421 700 km
Diameter3243.2 km
Mass8.931938×1022 kg
Average orbital speed17.334 km/s
Eccentricity0.0041
Orbital period1.769137786 d
Rotation periodsynchronous
Inclination to Jupiter's equator0.05°
Discovered byGalileo Galilei
Discovery dateJanuary 8, 1610

Europe

    

Europe est une des quatre lunes galiléennes, découvertes par Galilée et Simon Marius qui la nomma ainsi en l'honneur d'Europe, princesse phénicienne, ravie sur une plage de Sidon par Zeus métamorphosé en taureau blanc.
De leur union naquirent Minos, Rhadamanthe et Sarpédon. Europe est soumise aux fortes forces gravitationnelles de Jupiter.
La sonde Galileo a révélé la présence à sa surface de cristaux de sulfate de magnésium, qui sur Terre se trouvent dans les lacs asséchés. La glace de surface  de plusieurs kilomètres d'épaisseur cache un océan maintenu liquide par l'échauffement produit par les forces de marée dues à sa proximité avec Jupiter.

Image : photographie prise par la sonde Galileo

 Europe satellite de Jupiter 
Europa (Jupiter II)Characteristics
  
Diameter3 126.6 km
Apoapsis676 938 km
Periapsis664 862 km
Semi-major axis670 900 km
Diameter3121.6 km
Mass4.799844×1022 kg
Surface gravity1.314 m/s2
Escape velocity2.025 km/s
Average orbital speed13.74 km/s
Eccentricity0.009
Orbital period3.551181 d
Rotation periodsynchronous
Inclination to Jupiter's equator0.47°
Discovered byGalileo Galilei,
Simon Marius
Discovery dateJanuary 8, 1610

Amalthée

    

Amalthée fut découverte en 1892 par l'astronome américain Edward Emerson Barnard à l'aide du télescope de 91 cm de l'observatoire Lick. C’est le premier satellite de Jupiter découvert depuis les lunes galiléennes de 1610. La surface d'Amalthée est très rouge, sa réflectivité augmente avec la longueur d'onde depuis le vert vers l'infrarouge. La période de révolution d'Amalthée est de 12 jours. La rotation autour de son axe est synchrone c'est à dire, 12 jours. Sa surface est très cratérisée. Ses cratères sont très grands par rapport à la taille d'Amalthée. Amalthée est constitué de glaces et de débris très poreux. Le cratère Pan, le plus grand, mesure 100 km de diamètre et est profond d'au moins 8 km. Le cratère, Gaea, mesure 80 km, il est environ deux fois plus profond que Pan. Amalthée possède deux montagnes, Mons Lyctas et Mons Ida. Amalthée orbite autour de Jupiter à la distance de 181 000 km. L'orbite d'Amalthée est très proche du bord externe de l'anneau Gossamer. Cet anneau est composé de poussières éjectées du satellite. Amalthée ne doit pas être confondue avec l'astéroïde (113) Amalthée. Le nom Amalthée, vient de la nymphe qui nourrit Jupiter.

 Amalthée satellite de Jupiter 
Amalthea (Jupiter V)Characteristics
  
Dimensions262x146x134 km
Mass2,1x1018 kg
Axial tilt0
Periapsis181 150 km
Apoapsis182 840 km
Eccentricity 0.00319
Escape velocity ≈ 0.0581 km/s
Orbital period0.49817943 d
Rotation periodsynchronous
discovered date September 9, 1892
discovered byEdward Emerson Barnard

nota : le 5 novembre 2002, la sonde Galileo survola Amalthée à 160 km d'altitude.
Lors de ce survol rapproché, aucune photo d'Amalthée, n'a été publiée, les seules vues publiées du 5ème satellite jovien, manquent de netteté.

Image : photographie  prise en 1999 par la sonde Galileo

Himalia

    

Himalia est un satellite irrégulier de Jupiter qui gravite à 11 443 000 km de la planète.
Elle fut découverte en 1904 par Charles Dillon Perrine à l'observatoire Lick en Californie.
C’est la plus grosse lune du groupe Himalia.  Himalia était une nymphe qui porta trois fils de Zeus (Jupiter) dans la mythologie grecque.

 Himalia satellite de Jupiter

Image : photographie prise en 2000 par la sonde Cassini-Huygens

 
Himalia (Jupiter VI)Characteristics
  
Apoapsis13 082 000 km
Periapsis9 782 900 km
Semi-major axis11 460 000 km
Diameter≈170 km
Mass6.7×1018 kg
Average orbital speed3.312 km/s
Eccentricity0.16
Orbital period250.56 d
Inclination to Jupiter's equator29.59°
Discovered byC. D. Perrine
Discovery dateDecember 3, 1904

Thébé

    

Thébé est une lune de 100 km de diamètre en moyenne.
Elle gravite sur une orbite à 222000 km de Jupiter. Il fut découvert par Stephen Synott à partir des données de Voyager 1 en 1980.

Image : photographie prise en 2000 par la sonde Galileo

 Thebe satellite de Jupiter 
Thebe (Jupiter XIV)Characteristics
  
Apoapsis226 000 km
Periapsis218 000 km
Semi-major axis221 889 km
Diameter≈100 km
Mass4.3×1017 kg
Eccentricity0.0175
Orbital period0.674 536 d
Inclination to Jupiter's equator1.076°
Discovered byStephen P. Synnott
Discovery dateMarch 5, 1979

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