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Jupiter
Jupiter est la cinquième planète à partir du Soleil et la plus grande du système solaire. Cette géante gazeuse, faite surtout d’hydrogène et d’hélium, est plus massive que toutes les autres planètes réunies.
Mis à jour le 5 min de lecture
Jupiter porte le nom du roi des dieux romains, et la comparaison est méritée : son diamètre est environ 11 fois celui de la Terre, et sa masse représente environ deux fois et demie celle de toutes les autres planètes du système solaire additionnées. Après la Lune et Vénus, c’est souvent l’astre le plus brillant du ciel nocturne.
Jupiter en chiffres
| Caractéristique | Valeur |
|---|---|
| Distance moyenne au Soleil | 778 millions de km (5,2 UA) |
| Diamètre équatorial | 142 984 km (environ 11 fois la Terre) |
| Masse | environ 318 fois celle de la Terre |
| Volume | environ 1 300 Terres |
| Densité moyenne | 1,33 (celle de l’eau vaut 1) |
| Durée de l’année | 11,86 ans |
| Durée du jour | 9 h 56 min, la rotation la plus rapide des planètes |
| Température au sommet des nuages | environ −110 °C |
| Lunes connues | plus de 100 |
| Anneaux | oui, ténus, découverts par Voyager 1 en 1979 |
Sa rotation très rapide aplatit nettement la planète : son diamètre aux pôles est inférieur de près de 7 % à son diamètre équatorial.
De quoi est faite Jupiter ?
Jupiter est une géante gazeuse : sa composition, environ 90 % d’hydrogène et 10 % d’hélium en nombre d’atomes, est proche de celle du Soleil. Elle n’a pas de surface solide. De l’extérieur vers l’intérieur :
- une atmosphère de quelques milliers de kilomètres, avec des nuages d’ammoniac, d’hydrosulfure d’ammonium et d’eau ;
- un immense océan d'hydrogène liquide, sous l’effet de la pression croissante ;
- plus profondément, de l'hydrogène métallique, un état où l’hydrogène conduit l’électricité ; ses mouvements engendrent le champ magnétique de la planète ;
- au centre, un noyau dense dont la nature exacte reste discutée : la sonde Juno a montré qu’il serait « dilué », mélangé à l’enveloppe plutôt que compact.
Jupiter émet davantage d’énergie qu’elle n’en reçoit du Soleil, car elle continue à libérer la chaleur de sa formation en se contractant lentement. Il lui faudrait toutefois une masse environ 80 fois supérieure pour que la fusion de l’hydrogène s’allume en son cœur et qu’elle devienne une étoile : l’expression « étoile ratée » est donc exagérée.
Bandes, tempêtes et Grande Tache rouge
L’atmosphère de Jupiter est organisée en bandes parallèles à l’équateur : des zones claires, où le gaz monte, et des bandes sombres, où il descend, séparées par des courants-jets dépassant 500 km/h.
La Grande Tache rouge est un anticyclone géant, observé de façon continue depuis 1830 au moins, et peut-être déjà par Jean-Dominique Cassini dans les années 1660. Elle a longtemps été plus grande que la Terre et le reste aujourd’hui, mais elle rétrécit depuis plus d’un siècle : environ 40 000 km de long à la fin du XIXe siècle, environ 16 000 km actuellement. Sa couleur rouge viendrait de composés chimiques produits par le rayonnement ultraviolet solaire.
Juno a aussi révélé aux pôles des groupes de cyclones géants disposés en polygones, et des orages avec des éclairs.
Un champ magnétique colossal
Le champ magnétique de Jupiter est environ 20 000 fois plus puissant que celui de la Terre. Sa magnétosphère, la plus grande structure du système solaire après l’héliosphère, s’étend jusqu’à plusieurs millions de kilomètres et piège des particules dont le rayonnement est mortel pour un humain et redoutable pour l’électronique des sondes. Jupiter connaît aussi des aurores polaires permanentes, plus énergétiques que les aurores terrestres.
Les lunes de Jupiter
Jupiter compte plus de 100 lunes connues, dont la plupart sont de petits corps de quelques kilomètres, probablement des astéroïdes capturés. Les quatre plus grandes ont été découvertes par Galilée en janvier 1610 avec l’une des premières lunettes astronomiques : ce sont les lunes galiléennes. Leur observation a montré que tout ne tournait pas autour de la Terre, un argument décisif en faveur du modèle héliocentrique de Copernic.
| Lune | Diamètre | Particularité |
|---|---|---|
| Io | 3 643 km | L’astre le plus volcanique du système solaire : plus de 400 volcans actifs, chauffés par les marées de Jupiter |
| Europe | 3 122 km | Croûte de glace recouvrant un océan d’eau salée, l’un des meilleurs candidats pour abriter une forme de vie |
| Ganymède | 5 268 km | La plus grande lune du système solaire, plus grande que Mercure ; seule lune à posséder son propre champ magnétique ; océan souterrain probable |
| Callisto | 4 821 km | Surface très ancienne, la plus cratérisée du système solaire |
Ces quatre lunes sont visibles avec de simples jumelles, sous l’aspect de petits points alignés de part et d’autre de la planète, dont la position change d’une nuit à l’autre.
Le rôle de Jupiter dans le système solaire
Par sa masse, Jupiter a façonné le système solaire. Sa gravité a empêché la formation d’une planète dans la ceinture d’astéroïdes et elle dévie les trajectoires de nombreuses comètes. En juillet 1994, les fragments de la comète Shoemaker-Levy 9, disloquée par la gravité de Jupiter, s’y sont écrasés sous les yeux des astronomes : c’était la première collision observée entre deux corps du système solaire. L’idée que Jupiter protège la Terre des impacts est cependant débattue : elle en dévie certains, mais en envoie d’autres vers le système solaire interne.
L’exploration de Jupiter
| Mission | Années | Apport |
|---|---|---|
| Pioneer 10 et 11 | 1973-1974 | Premiers survols |
| Voyager 1 et 2 | 1979 | Volcans d’Io, anneaux, images détaillées des lunes |
| Galileo | 1995-2003 | Premier orbiteur ; sonde larguée dans l’atmosphère ; indices d’océan sur Europe |
| Juno | depuis le 4 juillet 2016 | Structure interne, champ magnétique, pôles |
| Juice (ESA) | lancée le 14 avril 2023 | Lunes glacées, en particulier Ganymède ; arrivée prévue en 2031 |
| Europa Clipper (NASA) | lancée le 14 octobre 2024 | Habitabilité d’Europe ; arrivée prévue en 2030 |
Questions fréquentes
Peut-on se poser sur Jupiter ?
Non : Jupiter n’a pas de surface solide. Une sonde qui y plonge traverse des couches de plus en plus denses et chaudes et finit écrasée par la pression, comme la sonde de Galileo en 1995 puis l’orbiteur lui-même, volontairement précipité dans l’atmosphère en 2003.
Combien de temps faut-il pour aller sur Jupiter ?
Plusieurs années : Juno a mis près de 5 ans (2011-2016), Juice environ 8 ans, car ces sondes utilisent l’assistance gravitationnelle de la Terre et de Vénus pour économiser du carburant.
Comment voir Jupiter dans le ciel ?
Elle apparaît comme un point très brillant, de couleur blanche à crème, qui ne scintille pas. Elle est au plus près et au plus lumineux lors des oppositions, environ tous les 13 mois. Une petite lunette montre ses bandes et ses quatre lunes galiléennes.
Jupiter est-elle plus grande que le Soleil ?
Non. Le Soleil est environ 10 fois plus large que Jupiter et environ 1 000 fois plus massif.