مشتری

مشتری(عربی) یا برجیس(فارسی)، پرجرم ترین سیاره منظومه شمسی ما با چهار قمر با اندازه های سیاره ای و بسیاری قمرهای کوچک تر، برای خود  منظومه ای مینیاتوری است. مشتری سیاره ای گازی و از نظر ترکیبات مانند یک ستاره است. در واقع، اگر حدود ٨٠ برابر بیشتر از جرم اکنونش جرم داشت، به یک ستاره تبدیل می شد.

در 7 ژانویه سال ١٦١٠میلادی ، گالیله با تلسکوپ ساده و ابتدایی خود چهار “ستاره” در اطراف مشتری دید. او چهار قمر بزرگ مشتری را که اکنون آیو ، کالیستو، گانیمد و اروپا نامیده می شوند، کشف کرده بود. امروزه این چهار قمر به قمرهای گالیله ای مشهورند.

در ٣٠ سال اخیر اکتشافات بسیاری درباره مشتری و قمرهایش صورت گرفته است که اگر گالیله زنده بود و آنها را می شنید، بسیار شگفت زده می شد. آیو، فعال ترین جرم آتشفشانی منظومه شمسی است. گانیمد بزرگترین قمر منظومه است و تنها قمر شناخته شده ای است که میدان مغناطیسی خودش را دارد. اقیانوس مایعی ممکن است زیر پوسته  یخ زده سطح اروپا نهفته باشد. اقیانوس های یخ زده ای نیز ممکن است زیر سطح گانیمد و کالیستو وجود داشته باشند. فقط در سال ٢٠٠٣ میلادی، ستاره شناسان ٢٣ قمر جدید برای مشتری کشف کردند که تعداد اقمار آن را به ٦٣ عدد، بیشترین تعداد قمر برای یک سیاره در منظومه شمسی، رساند. بسیاری از اقمار کوچک مشتری ممکن است سیارکهایی باشند که در دام گرانش سیاره افتاده اند.

مشتری ظاهری بسیار زیبا با رنگهای گونانگون و پدیده های جوی بسیار دارد. ابرهایی که بیش از سایر قسمت ها به چشم می آیند، از آمونیاک تشکیل شده اند. ملکولهای آب در اعماق وجود دارد و گاهی به شکل نقاطی در ابرهای تازه تشکیل شده به چشم می خورد. “خطوطی” که روی سیاره دیده می شوند، کمربندهای تیره هستند و نواحی روشن با بادهای شدید شرقی-غربی در جو بالایی مشتری، به وجود می آیند. بین این نواحی و کمربندها طوفانهایی وجود دارند که برخی از آنها سالیان سال است که فعال هستند. لکه سرخ بزرگ، طوفان چرخان غولپیکری است که بیش از ٣٠٠ سال رصد شده است. پدیده شفق های قطبی نیز تاکنون چندین بار در آن رخ داده است.

ترکیبات شیمیایی مشتری مشابه خورشید است، عمدتا هلیوم و هیدروژن. در اعماق سیاره، فشار و دما بسیار بالا می رود، به گونه ای که هیدروژن گازی در اعماق، به مایع تبدیل می شود. تقریبا در یک سوم راه به سمت مرکز، هیدروژن فلزی به وجود می آید که رسانای جریان الکتریکی است. در این لایه الکتریکی، میدان مغناطیسی قوی مشتری با جریان های الکتریکی که چرخش سریع سیاره آنها را به وجود آورده است، جمع می شود. در مرکز، احتمالا فشار زیاد موجب به وجود آمدن هسته جامدی از سنگ و یخ به ابعاد زمین، شده است. بطور کلی:

سیارات گازی دارای هسته ای از جنس صخره(Rock ) سپس لایه ای از هیدروژن فلزی مایع وسپس اقیانوسی از هیدروژن وهلیم مایع وآخر از همه جوی تشکیل شده از هیدروژن وهلیم هستند.

میدان مغناطیسی قوی مشتری تقریبا ۲۸/۴ گاوس وبیست برابر میدان مغناطیسی سیاره زحل است.این میدان قوی ناشی از جریانات الکترونی در قسمتهای بیرونی هسته یاره که به شکل هیدروژن فلزی است تولید می شود.این میدان در سال ۱۹۵۰ توسط مشاهدات رادیویی ودر سال ۱۹۷۳ توسط فضاپیمای پایونیر ۱۰ کشف گردید. دسته ای از ذرات باردار در مغناط کره مشتری، ناحیه ای که خطوط میدان مغناطیسی در اطراف سیاره از یک قطب تا قطب دیگر را پو شانده اند، به دام افتاده اند. قمرها و حلقه های مشتری در پوششی از الکترون ها و یونهای به دام افتاده در میدان مغناطیسی سیاره، قرار گرفته اند. مغناط کره مشتری، شامل این ذرات و میدانها، ١ تا ٣ میلیون کیلومتر به

سمت خورشید و بیش از 1 میلیارد کیلومتر در پشت مشتری، تا مدار زحل، کشیده شده است.

                                                حلقه های مشتری

فضاپیمای ویجر ١ ناسا در سال ١٩٧٩میلادی حلقه های مشتری را به عنوان سومین سیاره دارای حلقه بعد از زحل واورانوس کشف کرد: حلقه اصلی مسطح و حلقه داخلی ابر مانند که هاله نامیده می شود، هر دو از ذرات کوچک و تیره رنگی تشکیل شده اند. حلقه سوم که به علت شفافیتش به نام gossamer معروف است، در واقع سه یا دو حلقه از ذرات میکروسکوپی یابزرگتر رها شده از آمالته آ (Amalthea)، تبه (Thebe) و آدراسته آ (Adrastea)و متیس هستند. حلقه های مشتری احتمال دارد حاصل غبار ناشی از برخورد شهابواره های فضای میان سیاره ای با این چهار قمر کوچک داخلی سیاره، باشند. حلقه اصلی احتمالا از قطعات سنگی ناشی از برخوردهای شهابسنگ سرگردان با قمر متیس (Metis) تشکیل شده است. حلقه های کم فروغ مشتری فقط زمانی دیده می شوند که نور خورشید از پشت بر آنها بتابد. برای کسب اطلاعات درباره نامگذاری حلقه هابه آدرس زیر مراجعه نمایید:

http://planetarynames.wr.usgs.gov/Page/Rings#jupiter

ذرات تشکیل دهنده حلقه هااز جنس ترکیبات کربنی و سیلیکاتی (مانند مواد تشکیل دهنده همان چهار قمر نام برده)بوده ورنگ آنها به قرمزی می گراید.

در دسامبر سال ١٩٩٥میلا دی فضاپیمای گالیله متعلق به ناسا کاوشگری را به درون جو مشتری انداخت که برای اولین بار نمونه هایی را از جو مشتری آزمایش کرد. این کاوشگر پس از حدود یک ساعت سقوط و کاوش در جو مشتری بر اثر فشار لایه های جوی منهدم شد. پس از پرتاب کاوشگر، فضاپیمای گالیله چندین سال به بررسی و مطالعه مشتری و قمرهای آن پرداخت. زمانی که گالیله ٢٩ امین دور گردش خود را به دور مشتری آغاز کرده بود، فضاپیمای کاسینی-هویگنس به نزدیکی مشتری رسیده بود تا از گرانش آن برای رسیدن به زحل کمک بگیرد. هر دو فضاپیما داده های هم زمانی از مغناط کره، باد خورشیدی، حلقه ها و شفق های مشتری گرفتند.