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JUPITER, planète

Les satellites

Satellites de Jupiter - crédits : Encyclopædia Universalis France

Satellites de Jupiter

Encyclopædia Universalis France

En 2008, on connaissait 63 satellites gravitant autour de Jupiter , mais la plupart sont de très petite taille. En fait, seize satellites, que l'on peut regrouper en trois catégories, ont été particulièrement étudiés :

– quatre petits satellites (diamètres ou dimensions voisins de 50 km) sont situés sur des orbites circulaires équatoriales très proches de la planète (demi-grands axes compris entre 1,79 et 3,11 rayons joviens) ;

– quatre « gros » satellites (diamètres voisins de 4 000 km), appelés satellites galiléens, gravitent également sur des orbites circulaires et équatoriales ; de Jupiter vers l'extérieur, ce sont Io, Europe, Ganymède et Callisto ; les trois premiers ont des périodes de révolution résonantes (la période sidérale de Ganymède est double de celle d'Europe et quadruple de celle de Io) ; les demi-grands axes des orbites sont compris entre 5,90 et 26,33 rayons joviens ;

Io: cartographie de la surface - crédits : USGS/ JPL/ NASA

Io: cartographie de la surface

USGS/ JPL/ NASA

Ganymède - crédits : Courtesy NASA / Jet Propulsion Laboratory

Ganymède

Courtesy NASA / Jet Propulsion Laboratory

– huit petits satellites externes (diamètres voisins de 20 km) possèdent des orbites fortement excentriques (excentricités comprises entre 0,15 et 0,4), directes ou rétrogrades, inclinées par rapport au plan équatorial de la planète (inclinaisons comprises entre 250 et 1650), et situées très loin de Jupiter (demi-grands axes compris entre 155 et 332 rayons joviens).

Tous ces satellites ont une période de révolution synchronisée avec leur période de rotation ; ils présentent donc toujours la même face vers Jupiter.

Les missions Voyager ont permis de survoler un petit satellite interne (Amalthée) et les quatre satellites galiléens. Les autres satellites ne sont connus que par des observations lointaines, depuis la Terre ou les sondes Voyager.

Les petits satellites

Thébé, Amalthée et Métis - crédits : Courtesy NASA / Jet Propulsion Laboratory

Thébé, Amalthée et Métis

Courtesy NASA / Jet Propulsion Laboratory

Le tableau 2 présente quelques caractéristiques des petits satellites. Les petits satellites internes sont de forme non sphérique et de couleur rouge. La couleur comme le spectre d'émission des petits satellites internes sont très différents de ceux des satellites externes et des astéroïdes. On pense que cette couleur et ces spectres sont dus à la contamination de leur surface par les poussières et les gaz volcaniques issus de Io.

Satellites galiléens : caractéristiques physiques - crédits : Encyclopædia Universalis France

Satellites galiléens : caractéristiques physiques

Encyclopædia Universalis France

Thébé, Amalthée, Adrastée et Métis - crédits : JPL/ NASA

Thébé, Amalthée, Adrastée et Métis

JPL/ NASA

Des huit satellites extérieurs, on ne connaît que les paramètres orbitaux, les diamètres approximatifs et les « couleurs » superficielles. Ils ont des diamètres voisins de 20 kilomètres et ils sont très sombres (albédos de 0,05) ; leurs spectres de réflexion sont semblables à ceux des astéroïdes. Ces propriétés spectrales et leurs caractéristiques orbitales indiquent que ce sont vraisemblablement des astéroïdes capturés.

Les satellites galiléens

Système de Jupiter - crédits : Courtesy NASA / Jet Propulsion Laboratory

Système de Jupiter

Courtesy NASA / Jet Propulsion Laboratory

Ces satellites (dont le tableau 3 présente les principales caractéristiques physiques) ont des tailles comparables à celles de la Lune et de Mercure. Pour le géologue, ce sont des « planètes » à part entière, qui circulent sur des orbites équatoriales et circulaires, de périodes commensurables pour les trois premières : la période sidérale de Io est de 1,77 jour, celle d'Europe de 1,77 × 2 jours, celle de Ganymède de 1,77 × 4 jours. Ces satellites ne sont vus que comme des taches lumineuses dans les meilleurs télescopes. Ils constituaient un des objectifs majeurs des missions Voyager et l'un des buts principaux de la mission Galileo. « »Aucun de ces satellites ne possède d'atmosphère dense ; les températures de surface sont voisines de — 150 0C.

Satellites galiléens - crédits : NASA / Jet Propulsion Laboratory

Satellites galiléens

NASA / Jet Propulsion Laboratory

Satellites galiléens - crédits : JHUAPL/ NASA

Satellites galiléens

JHUAPL/ NASA

Structures internes et compositions

On ne possède aucune donnée directe sur la structure interne ou sur la composition de ces quatre satellites, mais trois sources d'informations différentes nous apportent des renseignements sur la composition chimique globale :

– les températures d'accrétion de ces corps peuvent être déduites des modèles de formation du système solaire ;

– la composition chimique de surface est connue grâce aux études de couleur, d'albédo et de spectre[...]

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Écrit par

  • : astronome titulaire à l'Observatoire de la Côte d'Azur
  • : professeur de classe exceptionnelle à l'université de Paris-VII-Denis-Diderot
  • : directeur de recherche au C.N.R.S., astronome à l'Observatoire de Meudon
  • : docteur ès sciences, directeur de recherche au C.N.R.S.
  • : professeur de géologie à l'École normale supérieure de Lyon
  • Universalis : services rédactionnels de l'Encyclopædia Universalis

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Médias

Jupiter : structure de la haute atmosphère - crédits : Courtesy NASA / Jet Propulsion Laboratory

Jupiter : structure de la haute atmosphère

Courtesy NASA / Jet Propulsion Laboratory

Voyager - crédits : Encyclopædia Universalis France

Voyager

Encyclopædia Universalis France

Jupiter - crédits : Encyclopædia Universalis France

Jupiter

Encyclopædia Universalis France

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Autres références

  • EXPLORATION DES PLANÈTES GÉANTES - (repères chronologiques)

    • Écrit par James LEQUEUX
    • 851 mots

    Janvier 1610 Galilée découvre les quatre plus gros satellites de Jupiter, qu'il nomme « astres médicéens », et que nous appelons aujourd'hui satellites galiléens : il s'agit de Io, Europe, Ganymède et Callisto.

    1656 Christiaan Huygens présente sa découverte du plus gros...

  • SURVOL DE JUPITER PAR LES SONDES VOYAGER

    • Écrit par James LEQUEUX
    • 209 mots
    • 2 médias

    Lancées en 1977, les deux sondes spatiales Voyager de la N.A.S.A. survolent Jupiter en 1979 : Voyager-1 le 5 mars, Voyager-2 le 9 juillet, à des distances minimales de 206 700 kilomètres et 570 000 kilomètres du sommet des nuages, respectivement. Mettant à profit le champ gravitationnel de la planète...

  • ASTÉROÏDES

    • Écrit par Christiane FROESCHLÉ, Claude FROESCHLÉ, Patrick MICHEL
    • 10 700 mots
    • 13 médias
    ...américain Daniel Kirkwood, qui les a découvertes en 1867), qui correspondent à des orbites dont la période de révolution est en rapport simple avec celle de Jupiter (1/3, 2/5, 3/7 et 1/2). En revanche, la ceinture extérieure, comprise entre 3,3 et 5,2 ua, est pratiquement dépeuplée, et l'on observe cette fois...

  • ASTROLOGIE

    • Écrit par Jacques HALBRONN
    • 13 311 mots
    ...imposer, depuis le Moyen Âge, un modèle défendu par un Albumasar et, à sa suite, un Pierre d'Ailly (xve s.), constitué du cycle des conjonctions de Jupiter et de Saturne, qui se rejoignent tous les vingt ans. En tenant compte du fait que ces conjonctions se succèdent selon la structure d'un triangle,...

  • COMÈTES

    • Écrit par Myriam DÉTRUY
    • 4 347 mots
    • 7 médias
    ...été immatriculée D/1993 F2 (Shoemaker-Levy). C'est la neuvième qui porte leur nom, et celle-ci a pour particularité d’avoir été capturée par la planète Jupiter, autour de laquelle elle a tourné en s’en rapprochant depuis les années 1970. Un passage à moins de 50 000 kilomètres de la surface en 1992 l'a...

  • ÉCLIPSES

    • Écrit par Bruno MORANDO
    • 2 360 mots
    • 9 médias
    Cependant, des éclipses d'autres corps du système solaire présentent toujours de l'intérêt. Ainsi, les quatre gros satellites de Jupiter découverts par Galilée en 1610 s'éclipsent quand ils passent dans le cône d'ombre projeté par la planète géante. En étudiant le décalage observé entre l'instant...
  • Afficher les 24 références

Voir aussi

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