Jupiter

La formation des géantes gazeuses

Les planètes gazeuses sont très éloignées de notre Soleil. Elles subissent donc avec beaucoup moins de force les vents solaires. Dans les premiers temps du Système Solaire, ces vents ont balayé les planètes telluriques, leur arranchant les gaz les plus légers et les envoyant aux confins de notre Système Solaire : c'est ainsi que les géantes gazeuses ont pu les capter, s'alourdir et grandir pour devenir ce qu'elles sont aujourd'hui.

Une atmosphère dynamique

Lorsque l'on regarde Jupiter, de nombreuses bandes de couleurs différentes sont clairement visibles : ce sont des bandes de nuages dont chacune présente une force et/ou un sens de vent différent de la bande qui lui est directement accolée.

Des systèmes cycloniques massifs affectent l'atmosphère des planètes gazeuses. Ces systèmes sont si grands qu'ils sont discernables facilement depuis la Terre avec un téléscope. C'est le cas par exemple de la "grande tâche rouge" de Jupiter : il s'agit d'un cyclone qui tourne depuis au moins 300 ans ! Les vents, dans cette zone, peuvent dépasser 650 km/h !
Soit dit en passant, cette "grande tâche rouge" est assez grande pour loger la Terre en entier...

La partie supérieure de l'atmosphère de Jupiter se divise en trois couches de nuages d'environ 70 km d'épaisseur : la couche la plus externe se compose probablement de glace d'ammioniaque, la couche intermédiaire est probablement faite de cristaux d'hydrosulfides d'ammonium, et la couche la plus interne est probablement composée de glace d'eau et de vapeur.

Les couleurs vives sont probablement dues à des plumes de sulfures et de phosphores contenant des gaz issus de l'intérieur plus chaud de la planète.

Jupiter fait un tour complet sur elle-même en 10 heures !

Des satellites en grand nombre

Contrairement aux planètes telluriques, infiniment plus petites, les géantes gazeuses possèdent un grand nombre de satellites naturels : leur gravitation est si forte qu'elles piègent tous les corps célestes qui se trouvent dans leur voisinage immédiat.

Quatre lunes de grandes tailles sont bien visibles autour de Jupiter :

• Io : la température à la surface de ce satellite avoisine 1450°C. Autant dire que pour rester sur place, il faut une sacrée carapace... Elle possède 11 volcans en éruption permanente et son sol est magmatique.
• Europe : il y a de l'eau à sa surface, gélée et fragmentées par les forces de marées gigantesques induites par Jupiter. Les astronomes pensent qu'il y a de l'eau liquide sous la croûte de glace, ce qui rend son exploration particulièrement intéressante. 
• Ganymède : comme sur Europe, sa surface est cassée, fracturée, maltraitée par les marées dues à la force gravitationnelle de Jupiter. Mais à l'inverse de sa cousine, Ganymède ne présente pas d'eau en surface.
• Callisto : elle a de petits cratères d'impacts sur toute sa surface, ce qui suggère une faible activité de sa surface.

Et 49 autres lunes orbites autour de la géante gazeuse de façon régulière.

sondes et missions

La sonde Juno, en 2021, a pu donner des images de ce qu'il y avait sous les nuages supérieurs de Jupiter. Elle a notamment permis de découvrir que les cyclones étaient plus chauds à leur sommet qu'à leur base, et que la situation est inversée pour les anticyclones.

La sonde Voyager 1 a découvert, en 1979, l'existence d'anneau autour de Jupiter : ils se composent de petites particules sombres. Ces anneaux sont quasiment invisibles de puis la Terre.

Représentation schématique de Jupiter.De gauche à droite : Représentation de Jupiter en comparaison avec la taille de la Terre (les deux sont à l'échelle) ; Représentation d'une coupe interne de Jupiter en l'état des connaissances actuelles ; Court descriptif de certaines caractéristiques de Jupiter.

Modèle 3D de la NASA (Visualization Technology Applications and Development (VTAD))