Nowe dane o księżycach Jowisza

W naszych czasach rozwój astronomii odbywa się w zawrotnym wprost tempie. Na skutek tego jakże często się zdarza, że prawda wiadoma i aktualna jeszcze wczoraj, dziś ma już tylko wartość historyczną. Za przykład mogą służyć opublikowane w roku 1976 przez D. Morrisona i J. A. Burnsa dynamiczne i fizyczne charakterystyki księżyców Jowisza (Jupiter — praca zbiorowa, Tucson 1976, 991–1034). Jeszcze bowiem farba drukarska na kartach tej publikacji nie zdążyła wyschnąć, a już pewne w niej dane przestały być aktualne. Sprawił to komunikat P. H. Smitha, ogłoszony na posiedzeniu sekcji planetarnej Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego, które się odbyło w dniach od 30 marca do 3 kwietnia 1976 roku w Austin (Sterne und Weltraum, 1977, vol. 16, 17).

Zaktualizowane dane o wszystkich 13 księżycach Jowisza podajemy w załączonej tabeli. Najdokładniej są oczywiście opisane w niej cztery księżyce galileuszowe, czemu zresztą nie należy się dziwić. Astronomowie obserwują je przecież już ponad trzy i pół stulecia, a w ostatnich latach do badań tych przyłączyła się także astronautyka. Smyth, opierając się właśnie na materiałach uzyskanych za pomocą aparatury „Pionierów”, na nowo wyznaczył średnice księżyców galileuszowych. A ponieważ dokładniej też zmierzono ich masy, można było jeszcze ściślej obliczyć dla nich średnie gęstości. Różnice między danymi liczbowymi Smytha a Morrisona i Burnsa są naturalnie niewielkie, bo w przypadku średnic Io i Europy idzie tylko o kilkukilometrowe rozbieżności. Większe natomiast zmiany zaszły w przypadku Ganimedesa i Callisto, gdyż aktualna średnica pierwszego jest o 2% większa, drugiego zaś prawie o 4% mniejsza od wartości przyjętych przez Morrisona i Burnsa.

Galileuszowe księżyce Jowisza — jak to wskazują liczby w tabeli — dzielą się wyraźnie na dwie grupy: wewnętrzną i zewnętrzną. Pierwszą tworzą Io i Europa, które pod względem gęstości nie ustępują naszemu księżycowi i zapewne mają podobną do niego budowę swych wnętrz. Natomiast tworzące drugą grupę Ganimedes i Callisto, zbliżone gęstością do Neptuna, składają się prawdopodobnie z mieszaniny krzemowo-wodnej. Te rozbieżności w składzie materii księżyców galileuszowych mówią nam o warunkach panujących w dysku gazowo-pyłowym, z którego powstał Jowisz i jego satelity.

Dane o trzynastu księżycach Jowisza:

Nazwa księżyca	Odległość od środka planety		Okres obiegu dni	e	i	Średni blask	Promień księżyca w km
	w tys. km	w prom. Jowisza
Amaltea	181,3	2,55	0,489	0,003	0,4°	13,0m	120 ± 30
Io	421,6	5,95	1,769	0,000	0,0	5,0	1818 ± 30
Europa	670,9	9,47	3,551	0,000	0,5	5,3	1528 ± 25
Ganimedes	1 070	15,1	7,155	0,001	0,2	4,6	2700 ± 25
Callisto	1880	26,6	16,689	0,01	0,2	5,6	2410 ± 30
Leda	11 110	156	240	0,146	26,7	20	7 (?)
Himalia	11 470	161	250,6	0,158	27,6	14,8	85 ± 10
Lizytea	11 710	164	260	0,130	29,0	18,4	16 (?)
Elara	11 740	165	260,1	0,207	24,8	16,4	40 ± 10
Ananke	20 700	291	617	0,17	147	18,9	14 (?)
Karme	22 350	314	692	0,21	164	18,0	20 (?)
Pazyfae	23 300	327	735	0,38	145	17,7	23 (?)
Synope	23 700	333	758	0,28	153	18,3	18 (?)
e — mimośród orbity, i — nachylenie orbity do równika planety

	Masy księżyców w gramach	Średnia gęstość g/cm3
Io	891 · 1023	3,54 ± 0,17
Europa	487 · 1023	3,26 ± 0,15
Ganimedes	1490 · 1032	1,81 ± 0,05
Callisto	1074 · 1023	1,82 ± 0,07