Jupiteril on 79 teadaolevat kuud. Jupiteril on Päikesesüsteemi teistest planeetidest kõige rohkem suhteliselt stabiilse orbiidiga kuule.

Kõige massiivsemad kuud on neli Galilei kuud, mille Galileo Galilei ja Simon Marius avastasid 1610. aastal sõltumatult. Need olid esimesed objektid, mis leiti, et nad tiirlevad ümber keha, mis ei ole Maa ega Päike. Galilei kuud on kaugelt kõige suuremad ja massiivsemad objektid, mis tiirlevad Jupiteri ümber. Ülejäänud 75 teadaolevat kuud ja rõngad moodustavad kokku vaid 0,003% kogu orbiidi massist. Need neli on Io, Europa, Ganymede ja Callisto. Nad on umbes sama suured kui Maa kuu, mõned on veidi suuremad, mõned väiksemad.

Alates 19. sajandi lõpust on avastatud kümneid palju väiksemaid Jovia kuule. Nende kõigi läbimõõt on alla 250 kilomeetri (160 mi), kusjuures enamik neist ületab vaevalt 5 kilomeetrit (3,1 mi). Nende orbiidi kuju varieerub peaaegu täiuslikust ringikujulisest kuni väga ekstsentrilise ja kallutatud orbiidini. Paljud neist pöörlevad Jupiteri pöörlemissuunaga vastupidises suunas (tagurpidi liikumine). Orbitaalperioodid ulatuvad seitsmest tunnist (mis võtab vähem aega kui Jupiteri pöörlemine ümber oma telje) kuni umbes kolm tuhat korda pikema ajani (peaaegu kolm Maa aastat).

Galilei kuud — olulisemad omadused

Nelja Galilei kuud (Io, Europa, Ganymede ja Callisto) iseloomustavad suured massid, erinevad geoloogilised seisundid ja tähtsus teadusuuringute jaoks. Mõned põhifaktid nende kohta:

  • Io — kõige aktiivsem vulkaaniline keha Päikesesüsteemis; tugev mareaalne kuumusevool tuleneb peamiselt gravitatsioonilisest murrangust (tidal heating). Orbiitaline kaugus Jupiterist ~421 700 km, orbiaja ~1,77 ööpäeva.
  • Europa — sile jääpind, mille all arvatakse olevat soolane vedel ookean, mis muudab selle üheks peamiseks kandidaadiks elu otsinguks väljaspool Maad. Kaugus Jupiterist ~670 900 km, orbiaeg ~3,55 ööpäeva.
  • Ganymede — Päikesesüsteemi suurim kuu (suurem kui planeedi Merkuri pool), omab oma magnetvälja ja mitmekesist geoloogiat. Kaugus Jupiterist ~1 070 400 km, orbiaeg ~7,15 ööpäeva.
  • Callisto — tugevasti kraatrite kaetud, geoloogiliselt passiivsem pind; suur osakaal jääd ja kivimit. Kaugus Jupiterist ~1 882 700 km, orbiaeg ~16,69 ööpäeva.

Lisaks suurtele mõõtmetele on Galilei kuud omavahelises dünaamikas huvitavad: Io, Europa ja Ganymede on Laplace'i resonantsis (1:2:4), mis mõjutab nende orbiidieksentrilisust ja sisemist soojenemist.

Väikesed kuud ja orbiirigrupid

Jupiteri teised kuud jagunevad mitmeks kategooriaks:

  • Sisemised väiksed kuud — väga lähedal planeedile ja sageli seotud rõngastega. Näiteks Metis, Adrastea, Amalthea ja Thebe (võrreldes Galilei kuudega palju väiksemad ja lähemal Jupiterile).
  • Prograadsed välis- ja Himalia-tüüpi grupid — väiksemad, progradeselt tiirlevad kuud, mis võivad olla mõne suurema varese fragmendid või ühisest algsest objektist eraldunud.
  • Retrogradsed ebaregulaarsete orbiitidega kuud — nagu Pasiphae-, Carme- ja Ananke-grupid: need tiirlevad vastassuunas Jupiteri pöörlemisele, neil on suuremad kaldenurgad ja eksentrilisemad orbiidid. Neid peetakse tõenäoliselt gravitatsiooniliselt kinni püütud asteroidideks või kildude kogumiks.

Paljudel neist väikestest kuudest on läbimõõt vaid mõnest kilomeetrist kuni mõnesaja kilomeetrini; orbiidiperioodid on väga erinevad – alates tundidest kuni aastateks.

Avastamine ja uurimine

Esimesed kuud avastati 17. sajandil (Galilei kuud). Alates 19. sajandi lõpust ja eriti 20. sajandil on avastatud kümneid uusi väikseid kuud tänu paremaks muutunud teleskoopidele ja pilditöötlusele. Olulised läbimurded tulid ruumilennukitest:

  • Pioneer ja Voyager (1970. aastad) — andsid esimesed lähivaatlused ja palju uusi andmeid atmosfääride, magnetosfääri ning kuude pindade kohta.
  • Galileo orbitaalsond (1995–2003) — detailne uurimine Galilei kuude ning Jupiteri süsteemi magnetväljaprotsesside kohta.
  • Juno (alates 2016) ja Maaltvaatlus (Hubble) — jätkavad Jupiteri ja selle kuude uurimist, andes uusi pilte ja mõõtmisi.

Tulevased missioonid, näiteks Euroopa ja Ameerika planeeritavad kuue-uurimised (Erinevad projektid Europa ja Ganymede uurimiseks), keskenduvad peamiselt Europa all oleva ookeani otsese uurimise võimalustele ja eluvõimalustele.

Miks Jupiteri kuud on olulised

  • Teaduslikult huvitavad on eriti need kuud, kus esineb sisemist soojust ja vedeliku allkihi võimalus (näiteks Europa). Need pakuvad võimalusi otsida elu märke väljaspool Maad.
  • Jupiteri kuud aitavad mõista planeetide teke- ja arenguprotsesse, sh kuude tekkeviise (süntesed ja püütud objektid) ning dünaamikat suures gravitatsioonilises väljas.
  • Jupiteri süsteem koos rõngaste ja kuudega on loomulik laboratoorium magnetosfääri, plahvatusliku vulkanismi ja jää-kivim-keemia uurimiseks.

Kokkuvõtlikult: kuigi Jupiteril on 79 teadaolevat kuud, on kõige olulisemad ja huvitavamad teadusuuringute seisukohalt neli Galilei kuud, mis eristuvad suuruse, massi ja geoloogilise mitmekesisuse poolest. Ülejäänud kuud pakuvad aga väärtuslikku teavet süsteemi päritolu, orbiididünaamika ja võimalikest püütud objektidest.