Юпитер – второе Солнце
«Совершив рывок к созданию полной теории Вселенной, мы станем ее истинными хозяевами»
ЮПИТЕР
Сотни лет назад Солнечная система представляла великую загадку для человечества, теперь ближайшие окрестности нашей планеты выглядят менее таинственно благодаря телескопам, которые могут «заглядывать» глубоко в космос. Однако существует еще множество тайн Вселенной, представляющих для ученых неразрешенные пока загадки, и некоторые необъяснимые факты связаны с Юпитером.
Почему Юпитер находится на совершенно нетипичной орбите и служит своеобразным космическим «зонтиком» для Земли? Каковы причины пульсирующего на полюсах Юпитера рентгеновского излучения, названного Большим рентгеновским пятном?
Юпитер — пятая планета от Солнца, крупнейшая в Солнечной системе — газовый гигант. Астрономы считают Юпитер «неудавшейся звездой». Его экваториальный радиус равен 71,4 тыс. км, что в 11,2 раза превышает радиус Земли. Масса Юпитера в 2,47 раза превосходит массу остальных планет Солнечной системы, вместе взятых, и примерно в 1000 раз меньше массы Солнца.
Экваториальная плоскость планеты близка к плоскости её орбиты (наклон оси вращения составляет 3,13° против 23,45° для Земли), поэтому на Юпитере не бывает смены времён года. Юпитер вращается вокруг своей оси быстрее, чем любая другая планета Солнечной системы. Период вращения у экватора — 9 ч. 50 мин.
Мощные токи, протекающие в магнитосфере Юпитера, служат причиной устойчивых полярных сияний вокруг планетарных полюсов. В отличие от полярных сияний на Земле, которые появляются в периоды повышенной солнечной активности, полярные сияния Юпитера являются постоянными.
Большие газообразные планеты в других звездных системах, похожие на Юпитер и Сатурн, вращаются по орбитам, расположенным очень близко к своим звездам. Судя по этим признакам, складывается впечатление, что расположение планет в Солнечной системе является единственным в своем роде и не может быть случайным.
Если бы Юпитер не находился более чем в пять раз дальше от Солнца, чем мы, высокоразвитая жизнь на Земле была бы невозможна. Эта гигантская планета выполняет функцию «ловушки» космических объектов, которые в противном случае столкнулись бы с Землей.
Так, в июле 1994 года фрагменты кометы Шумейкеров – Леви 9 врезались в Юпитер со скоростью около полумиллиона километров в час, что привело к серии взрывов, площадь которых сравнима с диаметром Земли.
Компьютерные расчеты показывают, что для существования в Солнечной системе жизни необходимо присутствие в ней планеты — гиганта вроде Юпитера, такая планета будет отбрасывать пролетающие кометы и астероиды, постоянно расчищая пространство своей системы.
Если бы в нашей Солнечной системе не было Юпитера и Сатурна, Земля испытывала бы в тысячу раз больше столкновений с метеоритами и астероидами, а страшные катастрофы, угрожающие жизни на планете, происходили бы каждые 10 тысяч лет.
Имя оранжево-красному газовому гиганту древние римляне дали вполне соответствующее — Юпитер (у древних греков – Зевс) являлся верховным богом на Олимпе. У него огромное количество больших и малых спутников, которые назвали соответственно именами многочисленных возлюбленных, жен и потомков Зевса. У Юпитера 67 спутников, самые крупные из которых — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто — были открыты Галилео Галилеем в 1610 году.
ИО — спутник Юпитера
Вокруг Юпитера, как и вокруг большинства планет Солнечной системы, существует магнитосфера — область, в которой поведение заряженных частиц, плазмы, определяется магнитным полем. Для Юпитера источниками таких частиц является солнечный ветер и Ио.
Вулканический пепел, выбрасываемый вулканами Ио, под действием солнечного ультрафиолета ионизуется. Так образуются ионы серы и кислорода. Эти частицы покидают атмосферу спутника, однако остаются на орбите вокруг него, образуя плазменный тор, который пополняет магнитное поле Юпитера плазмой. Ио ежесекундно пополняет магнитосферу Юпитера ~1000 кг вещества.
Вращаясь в плазменном торе, Ио как бы «запирает» растекание плазмы Юпитера за пределы своей орбиты. Некоторые ученые полагают, что как только концентрация плазмы достигнет критических величин, плазма засветится, и мы перестанем видеть Юпитер. Мы будем видеть светящийся шар величиной с орбиту Ио.
«Маленькое солнце»
С 11 по 31 января 2009 года в Солнечной системе, развернулись события, которые потрясли ученых. 27 января 2009 года Юпитер вспыхнул и стал Вторым Солнцем!? Газовый гигант «зажегся». На видеороликах видно, что из Солнца вырывается облако плазмы — корональный выброс. Он клубится, мерцает, долетает до Юпитера и тот … вспыхивает. Становится все ярче и ярче, увеличивается в размерах и… «извергает» свой корональный выброс. На небе было видно два Солнца, второе, конечно, не такое большое, как первое, но тоже светило.
Солнечная плазма «подожгла» Юпитер. Съемка «поджога» Юпитера проводилась с борта космического зонда «STEREO-В«, оснащенного камерами, которые фотографируют Солнце с невидимой нам стороны, и окружающее его пространство. НАСА поспешило успокоить: Юпитер не зажегся, он все еще планета, а не «маленькое солнце».
Поскольку большинство звезд во Вселенной – двойные, то есть располагаются они парами, долгое время наша Солнечная система с одной звездой Солнцем считалась исключением. Однако недавно ученые выдвинули гипотезу, что у Солнца есть звездная пара – это газовый гигант Юпитер, который, как и Солнце, состоит из водорода и гелия. Юпитер излучает энергии больше, чем получает от Солнца. Ряд ученых полагают, что Юпитер – это не гигантская газовая планета, а небольшая молодая звезда, находящаяся на стадии формирования, внутри которой — горячее ядро с температурой 5,5 млн. градусов по Цельсию.
В недрах Юпитера существует внутренние источники энергии, которые возникают в ходе термоядерных реакций, в результате чего выделяется огромное количество тепла. Юпитер постепенно разогревается и превращается в звезду. Когда термоядерная реакция начнет развиваться скачкообразно, это приведет к тому, что Юпитер запылает как Солнце.
Можем ли мы стать свидетелями рождения в Солнечной системе новой звезды?
Когда Юпитер станет звездой?
Ученые считают, что Юпитер заменит стареющее Солнце через 3-4 млрд. лет. Если Солнце погаснет, его заменит второе Солнце – Юпитер – холодный газовый гигант.
Спутники Юпитера
Юпитер со своими многочисленными спутниками напоминает Солнечную систему в миниатюре. Вокруг него вращаются весьма крупные «планеты» — луны Юпитера. Спутники Юпитера — Европа, Ганимед и Каллисто являются основными кандидатами для колонизации в пределах Солнечной системы наряду с Марсом, Венерой и Луной.
Спутники далеких от Солнца газовых гигантов, таких как Юпитер, могут оказаться более интересными объектами для исследования, чем сами планеты. Вероятно, именно поэтому Джеймс Кэмерон выбрал в качестве места действия фантастического фильма «Аватар» спутник газового гиганта, схожего по размерам с Юпитером.
ЕВРОПА
Весьма интересный и соблазнительный объект для будущих исследований — Европа. Много десятилетий считалось, что жизнь в любой солнечной системе возможна только в так называемой «зоне жизни», т.е. на определенном расстоянии от светила, где на планетах не слишком жарко и не слишком холодно. Однако астрономы ошибались.
В нашей системе существует еще одно место, где могла бы с комфортом существовать жизнь — под ледяным покровом лун Юпитера. Внимание астрономов привлекла Европа, поверхность которой всегда покрыта ледяной коркой, зато под ней — жидкий океан. Океаны на Европе намного глубже земных, поэтому считается, что по суммарному объему они превосходят океаны Земли вдвое. Поверхность Европы под ледяной коркой непрерывно греют приливные силы. По мере движения спутника вокруг планеты-гиганта ее притяжение сплющивает луну в разных направлениях, вызывая трение глубоко в ядре. Трение порождает тепло, которое, в свою очередь, плавит лед и обеспечивает существование стабильного океана жидкой воды.
Два Солнца
Существует гипотеза, что газовый гигант когда-то был звездой. Если Юпитер когда-то был звездой, то и Европа могла представлять собой не замерзший мир, а живой. 
Фантастика конечно. Исследователи утверждают, что в древних текстах имеется описание двух Солнц. Юпитер якобы «погасила» сверхцивилизация, создавшая Солнечную систему. Зачем «погасила»? Чтобы спасти Землю, поскольку Солнце и Юпитер в силу взаимного притяжения неизбежно должны были сблизиться, после чего произошел бы мощнейший взрыв, двойная звезда превратилась бы в сверхновую и погубила всю Солнечную систему. 
А вот когда Солнце погаснет, «в работу вступит» дублер – Юпитер. Сказка? Легенда? Миф? Фантастика? 
Так кто же «зажжет» Юпитер? Сверхцивилизация? Ио, пополняющий магнитное поле Юпитера плазмой? Термоядерные реакции в недрах Юпитера?
Возможно, космический аппарат «Юнона», вышедший на полярную орбиту Юпитера 5 июля 2016 года, поможет раскрыть загадки газового гиганта? Целью миссии является изучение гравитационного и магнитного полей планеты, а также проверка гипотезы о наличии у Юпитера твёрдого ядра.
Планировалось, что в 2021 году аппарат будет сведён с орбиты, но в октябре 2020 было предложено продлить миссию до 2025 года и включить в нее исследования галилеевых спутников Юпитера.
На 2022 год запланирован запуск «Jupiter Icy Moon Explorer (JUICE) » — автоматической межпланетной станции Европейского космического агентства для изучения системы Юпитера, главным образом — спутников Ганимеда, Европы и Каллисто на предмет наличия у этих лун подповерхностных океанов жидкой воды.
В цели миссии JUICE входит исследование Ганимеда как богатого водой мира, что имеет важнейшее значение для определения потенциальной обитаемости Солнечной системы вне Земли.
