Jupiter
Beste Zeit: um die Opposition herum: zur Zeit im Sommer
Allgemeine Informationen
Position
5
Art
Gasplanet
Abstand zur Sonne
778 Mio. Km/5.2 AE
Temperatur
ca. -100°C
Durchmesser
140'000 Km
Geschwindigkeit
47'000 Km/h
Jupitertag
10 Std.
Jupiterjahr
11 Jahre 315 Tage
Atmosphäre
ja
Monde/Ringe
79/ja
Grössenvergleich Erde-Jupiter
(Universe Sandbox)
Jupiter mit seinen charakteristischen Wolkenbändern und dem Grossen Roten Fleck
Quelle: https://static.independent.co.uk
Jupiter ist mit Abstand der größte Planet in unserem Sonnensystem. Er hat mehr als doppelt so viel Masse wie die restlichen Planeten zusammen! Obwohl er fast 800 Millionen Kilometer von uns entfernt ist, ist er einer der attraktivsten aller Planeten, wenn es um die Beobachtung geht. Venus kommt uns mit 38 Mio. Km am nächsten, hat aber keine Monde und ist von einer dichten, praktisch konturlosen Wolkenschicht umgeben. Mars ist uns mit 78 Mio. Km auch noch recht nah, ist aber viel kleiner und daher nicht leicht zu beobachten. Jupiter bietet da schon viel mehr: Mit seinen zahlreichen Monden bildet er sozusagen ein „Sonnensystem im Kleinformat“.
Jupiter ist der sechste Planet in unserem Sonnensystem und gehört zusammen mit Saturn, Uranus und Neptun zur Gruppe der Gasriesen. "Jupiter" ist die römische Version von Zeus, dem griechischen Göttervater.
In Jupiters Atmosphäre sind Streifen zu erkennen, die ziemlich parallel zum Äquator verlaufen. Sie bestehen aus unterschiedlichen Gasen wie Ammoniak und Schwefel und sind deshalb farblich gut voneinander zu unterscheiden. Die Streifen bleiben über lange Zeit erhalten und verwirbeln an ihren Rändern miteinander. Wer Jupiter regelmäßig beobachtet, wird feststellen, dass sich die Streifen allmählich verändern, sowohl in ihrer Ausdehnung als auch in ihrer Farbe.
Jupiter besteht - ähnlich wie die Sonne - hauptsächlich aus den Gasen Wasserstoff und Helium, ist also ein Gasplanet. Er hat eine Außentemperatur von etwa -150°C. Je weiter man in seine Atmosphäre eindringt, desto stärker steigen Druck und Temperatur an.
Das führt dazu, dass sich die Gase immer mehr verdichten, in tieferen Schichten verflüssigen und schliesslich sogar in eine Art "metallischen" Zustand übergehen. Der Jupiterkern dürfte etwa so groß sein wie die Erdkugel.
Da sich Jupiter so rasch um sich selbst dreht, entstehen enorme Winde, in seiner Atmosphäre toben heftige Stürme. Sie erreichen Geschwindigkeiten von bis zu 500 km/h! Dagegen nehmen sich die Tornados und Hurrikane auf der Erde geradezu harmlos aus!
Der bekannteste Wirbelsturm auf Jupiter ist der Große Rote Fleck. Er wurde bereits 1664 entdeckt, besteht somit schon seit mehr als 300 Jahren! Wie lange dieses Wirbelsystem tatsächlich schon existiert, wissen wir nicht.
In dieser Zeitrafferaufnahme werden die Bewegungen der Bänder und Wirbelstürme in Jupiters Atmosphäre sichtbar.
Jupiters Monde
Die vier galileischen Monde Io, Europa Ganymed und Kallisto
Jupiter besitzt fast 80 Monde! Davon sind vier sehr gross und wurden auch schon vor rund 400 Jahren von Galileo Galilei entdeckt. Wir nennen sie daher auch die Galileischen Monde.
Io:
Der innerste der Galileischen Monde ist einer der faszinierendsten Körper im Sonnensystem überhaupt. Kein uns bekannter Himmelskörper ist vulkanisch aktiver. Seine Energie bezieht Io aus den Gezeitenkräften, die der Jupiter einerseits und die anderen Galileischen Monde andererseits auf ihn ausüben. Ein jeder dieser Körper zerrt in unterschiedlicher Richtung an Io und bringt ihn dazu, sich zusammenzuziehen und wieder zu dehnen. Dabei entsteht die innere Hitze, die den Vulkanismus antreibt. Io besitzt zudem Seen aus flüssigem Schwefel, Berge und Lavaströme. Böse Zungen behaupten, Io sehe mit seinen vielen Weiss- Gelb- und Rottönen ein bisschen aus wie eine schimmlige Pizza.
Ios bunte Oberfläche
Europa:
Ein Himmelskörper, der für die Wissenschaft von grösstem Interesse ist, da er möglicherweise einen 100 Kilometer tiefen Ozean zwischen dem Gesteinsmantel und seiner Eiskruste besitzt. Europas Oberfläche ist sehr glatt und von faszinierend gefärbten Mustern bedeckt, deren Ursprung unbekannt ist. Der mögliche unterirdische Ozean auf Europa könnte einfaches Leben beherbergen, doch die Frage, wie Leben in einer solchen Eiswelt entstehen könnte, muss fürs Erste unbeantwortet bleiben.
Europas rätselhafte Muster
Ganymed:
Mit einem Durchmesser von 5260 Km ist Ganymed nicht nur der grösste Jupitermond, sondern auch der grösste Mond des Sonnensystems überhaupt. Er ist der einzige Mond mit eigenem Magnetfeld, das wahrscheinlich durch Ströme im Kern erzeugt wird. Die Atmosphäre Ganymeds ist sehr dünn und besteht aus Sauerstoff; wie bei Europa entsteht sie dadurch, dass Sonnenlicht die Wassermoleküle der eisigen Oberfläche in ihre Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff aufspaltet.
Ganymed: eine zerfurchte Eiswüste (Bild: NASA)
Kallisto:
Der vierte Galileische Mond ist Kallisto, der mit ungefähr Merkurgrösse ebenfalls grösser ist als unser Erdmond. Wie die anderen Galileischen Monde besteht vermutlich auch Kallisto aus Eis und Gestein. Die eisige Oberfläche ist wohl bis zu 100 Kilometer dick und dicht mit Kratern übersät. Unter der Kruste könnte sich ein Ozean aus Salzwasser erstrecken, der zwischen 10 und 300 Kilometer tief sein könnte.
Der helle Krater Asgard auf der verkraterten Oberfläche von Kallisto (Bild: seasky.org)
Jupiter beobachten
Konjunktion/Opposition
Jupiter lässt sich am besten beobachten, wenn er zur Erde in Opposition steht. 2019 war dies am 10. Juni der Fall, 2020 wird es am 14. Juli soweit sein. Da Jupiter fast 12 Jahre braucht für einen Umlauf um die Sonne, verschiebt sich das Oppositionsdatum von einem Jahr zum nächsten um ca. einen Monat. Natürlich lässt sich Jupiter auch ein bis zwei Monate vor und nach diesem Datum gut beobachten. Im Herbst verschwindet er jedoch langsam von der Bühne und bleibt in den Wintermonaten gänzlich unsichtbar.
Von blossem Auge erscheint Jupiter wie ein sehr heller Stern. Seine maximale Helligkeit beträgt -2.94mag. Damit ist er zwar nicht so hell wie die Venus (-4.6mag), aber deutlich heller als der hellste Stern Sirius (-1.46mag).
Mit einem Fernglas erkennt man, dass Jupiter nicht punktförmig wie ein Stern ist, sondern sich bereits als kleines Scheibchen zeigt. Ab ca. 8-facher Vergrösserung sind die vier grossen Jupitermonde Io, Europa, Ganymed und Kallisto als helle Pünktchen um Jupiter herum zu sehen. Stelle das Fernglas wenn möglich auf ein Stativ oder stütze deine Arme beim Beobachten auf. Wenn du nicht alle vier Monde siehst kann das auch daran liegen, dass sie gerade hinter oder vor dem Jupiter durchziehen. Die genaue Position kannst du im Programm Stellarium simulieren.
So sieht man die Galileischen Monde durch ein Fernglas. Auf der Oberfläche von Jupiter sind noch keine Details erkennbar. (Bild: skymania.com)
Mit Teleskopen gibt es dann eine ganze Menge mehr zu entdecken:
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Die abgeplattete Form des Planeten
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Die Strukturen auf der Oberfläche
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Bedeckungen, Durchgänge und Schattenspiele zwischen Monden und Jupiter
Abgeplattete Form
Auch in einem kleinen Teleskop erkennt man, dass Jupiter breiter als hoch ist: die Fliehkraft, verursacht durch die schnelle Rotation von gerade mal 10 Stunden, zieht ihn in der Äquatorregion auseinander. Sein Umfang beträgt fast 440'000 Kilometer. Das heisst, die Äquatorregion dreht sich mit rund 44'000 Stundenkilometern! Zum Vergleich: bei der Erde sind es gerade mal 1'670 Stundenkilometer.
Strukturen auf der Oberfläche
Bei höheren Vergrösserungen ist es möglich, Strukturen auf der Jupiteroberfläche zu sehen. Es handelt sich dabei um verschiedenfarbige Bänder, verursacht durch Ammoniak- und Schwefelkristalle in den Wasserstoffwolken. Ebenfalls sichtbar sind bei guten Bedingungen Verwirbelungen und Wirbelstürme.
Am einfachsten sichtbar sind die beiden breiten, dunklen Bänder beidseits des Äquators: das Nördliche und das Südliche Equatoriale Band (NEB, SEB).
Auch der "Grossen Rote Fleck" (GRF) ist ein relativ einfaches Ziel. Die Beobachtungsbedingungen (Seeing) müssen allerdings schon etwas besser sein und natürlich muss sich der GRF zum Beobachtungszeitpunkt auch auf der erdzugewandten Seite des Jupiters befinden. Das kann man mit jeder Astronomie-App schon im Voraus überprüfen.
Die feineren Bänder und die kleineren Wirbel in Jupiters Atmosphäre sind schon etwas anspruchsvoller und benötigen Geduld, eine gute Ausrüstung und gutes Seeing.
Die Bänder Jupiters. Am ehesten sichtbar sind der 'North Equatorial Belt', der 'South Equatorial Belt' und der 'Great Red Spot' (Bild: www.sott.net)
Bedeckungen, Durchgänge und schatten
Faszinierende Momente sind auch, wenn Jupiters Monde hinter diesem verschwinden oder auftauchen. Alle Clips in diesem Abschnitt sind Zeitrafferaufnahmen und geben die Ereignisse stark beschleunigt wieder.
Io wird von Jupiter verdeckt. Man spricht von einer Bedeckung oder Okkultation. Datum und Uhrzeit dieses Ereignisses: 8.9.2020, 02:20 Uhr
(Sky Safari 6 Pro)
In dieser Zeitrafferaufnahme zieht Io vor Jupiter durch. Man spricht dabei von einem Durchgang oder Transit. Kurz darauf sieht man Ios Schatten als dunkles Scheibchen auf der Oberfläche des Planeten. Dazwischen sieht man auch Ganymed hinter Jupiter verschwinden. Datum und Echtzeit dieses Ereignisses: 8.9.2020, 23:37 bis 9.9.2020, 03:37, also rund 3.5 Stunden
(Sky Safari 6 Pro)
Europa wird zwar nicht durch Jupiter verdeckt, steht aber in dessen Schatten und ist daher unsichtbar. Im Moment, in dem er den Schatten verlässt, taucht er wie aus dem Nichts auf: Links unten im Bild! Datum und Zeit dieses Ereignisses: 6.9.2020, 20:58 Uhr
(Sky Safari 6 Pro)