نجوم و کیهان‌شناسی

حتی یک تلسکوپ بسیار کوچک هم می­تواند چهار قمر بزرگ مشتری را به­دور آن شناسایی کند. این قمرها به ترتیب فاصله از مشتری، یو، اروپا، گانیمید و کالیستو^[1] نام دارند. اندازه آنها قابل مقایسه با ماه است. کشف آنها در سال1610 توسط گالیله به وی نشان داد که تمام اجسام منظومه شمسی به­دور خورشید نمی­گردند، واین گواه دیگری بر مدل کپرنیکی منظومه شمسی بود.

[1]- Io, Europa, Ganymeade and Callisto

[2]- این دوره تناوب مربوط به حالتی است که زمین، مشتری و خورشید تقریباً در یک راستا هستند. در این نقطۀ مداری، برای چند روز، فاصلۀ زمین از مشتری تقریباً ثابت می­ماند. (مترجم)

Even a very small telescope can detect the four major moons of  Jupiter as they
weave their way around it. In order of  distance from Jupiter, they are called Io,
Europa, Ganymeade and Callisto and are comparable in size with our Moon .
 Discovered by Galileo in 1610, they showed him that Solar System
objects did not all have to orbit the Sun, giving further evidence for the  Copernican
model of  the Solar System.
Observations in 1676 made by the Danish astronomer Christensen  Roemar
of  the times of  their eclipses as they passed behind Jupiter led to the first
 determination of  the speed of  light. An eclipse of  Io occurs every 42.5 h – the
period of  its orbit – and it thus provides a form of  cosmic clock. However,  Roemar 112 Introduction to Astronomy and Cosmology
observed that the 40 orbits of  Io during the time that the Earth was moving
towards Jupiter took a total of  22 min less than when the Earth was moving away
from Jupiter ∼6 months later. The change in apparent period is due to the Dop-
pler effect and this enabled him to calculate the ratio of  the velocity of  light to
the orbital speed of  the Earth around the Sun. He derived a value for this ratio of 
about 9300. As the orbital speed of  the Earth is ∼30 km s^-1 this gave a value (actually
calculated by Christiaan Huygens from Roemar’s observations) for the speed of 
light of  about 279 000 km s^-1.

... رصدهای بیشتر نشان می­داد که برخوردها درست آن­طرف لبۀ مشتری رخ می­دهد، از اینرو رصد مستقیم آنها از زمین ممکن نبود. اما همانگونه که انفجار اتمی ابری قارچی شکل می­سازد که تا اعماق جو بالا می­آید، تلسکوپ هابل را روی لبه نشانه رفتند، به این امید که یک گلولۀ آتش را بالای محل برخورد رصد کنند. فضاپیمای گالیله، در مسیر خود به­سمت مشتری، در موقعیتی بود که می­توانست از محل تصویربرداری کند و در 16 ژوئیه سال 1994، گلوله­ای آتشین را شناسایی نمود که دمای قلۀ آن به ۲۴۰۰۰ کلوین  می­رسید. رصدهای زمینی نیز به­زودی دود ناشی از گلولۀ آتش را که تا ۳۰۰۰ کیلومتر  بالای اتمسفر مشتری آمده بود، نشان دادند.

همراه با زحل، اورانوس و نپتون، مشتری یکی از غول­های گازی منظومه شمسی است. جرم آن به تنهایی دو برابر و نیم مجموع دیگر سیارات است. جرم داخلی آن را عمدتاً هیدروژن (71%) و هلیوم (24%) تشکیل می­دهد و 5% باقی­مانده به عناصر سنگین­تر اختصاص دارد. از اینرو ترکیبات آن همچنان شبیه سحابی خورشیدی­ای است که از آن ساخته شد. جالب است بدانید اگر مشتری جرم بیشتری داشت، قطر آن عملاً کاهش می­یافت، بنابراین حجم آن حداکثر حجمی است که یک سیاره با این ترکیبات می­تواند داشته باشد.

[1]- هیدروژن فلزی هیدروژنی است بسیار فشرده، به­گونه­ای که الکترون­ها می­توانند به­راحتی، شبیه به فلزات، در آن حرکت کنند.

With Saturn, Uranus and Neptune, Jupiter is one of  the gas giants of  the Solar
System and its mass exceeds that of  all the other planets combined by two and a
half  times. Its interior mass is primarily made up of  hydrogen (∼71%) and helium
(24%) with ∼5% of  heavier elements. Its composition thus closely follows that of 
the solar nebula from which it was formed. Interestingly, if  Jupiter were to acquire
more mass, its diameter would actually decrease, so it is about as large as a planet
of  its composition could be.
Jupiter is thought to consist of  a dense core surrounded by a layer of  liquid
metallic hydrogen lying under an outer layer, about 1000 km thick, composed
very largely of  molecular hydrogen. Jupiter is perpetually covered with a cloud
layer about 50 km thick. The clouds are composed of  ammonia crystals arranged
into bands of  different latitudes made up of  light coloured zones between darker
belts. The orange and brown colours in the Jovian clouds are caused by compounds
containing phosphorus and sulphur exposed to ultraviolet light from the Sun. At
differing latitudes, the darker clouds so formed deeper within the  atmosphere are
masked out by higher clouds of  crystallizing ammonia producing the pale zones
seen between the belts.

"Introduction to astronomy and cosmology" Page 108