Солнечные затмения на Юпитере

Фотография Юпитера и его спутника Ио, сделанная космическим телескопом Хаббл . Черное пятно — тень Ио.

Солнечные затмения на Юпитере происходят, когда любой из естественных спутников Юпитера если проходит перед Солнцем, смотреть с планеты Юпитер. ^[1]

которых меньше Для тел, угловой диаметр Солнца, правильным термином будет транзит . Для тел, размер которых превышает видимый размер Солнца, правильным термином было бы затмение .

Есть пять спутников, способных полностью затмить Солнце: Амальтея. ^{[ нужна ссылка ]}, Ио , Европа , Ганимед и Каллисто . Все остальные слишком малы или слишком далеки, чтобы полностью закрыть Солнце, поэтому могут только проходить мимо Солнца. Орбиты большинства более удаленных спутников также сильно наклонены к плоскости орбиты Юпитера, и их редко можно увидеть проходящим через Юпитер.

Когда четыре крупнейших спутника Юпитера, галилеевы спутники , закрывают Солнце, транзит тени на поверхности Юпитера можно увидеть , который можно наблюдать с Земли в телескопы .

Затмения Солнца от Юпитера не являются особенно редкими, так как Юпитер очень велик и его осевой наклон (относящийся к плоскости орбит его спутников) сравнительно невелик — действительно, подавляющее большинство орбит всех пяти объекты, способные затмить Солнце, приведут к солнечному покрытию, видимому откуда-то на Юпитере, причем каждый спутник, кроме Каллисто, гарантированно вызовет затмение на каждой орбите.

Подобное явление спутниковых затмений в тени Юпитера наблюдалось со времен Джованни Кассини и Оле Рёмера в середине семнадцатого века. Вскоре было замечено, что предсказанное время регулярно отличалось от наблюдаемого: от десяти минут раньше до десяти минут позже. Рёмер правильно понял, что различия были вызваны разным расстоянием между Землей и Юпитером, когда две планеты двигались по своим орбитам вокруг Солнца . Позже, в 1678 году, Христиан Гюйгенс использовал эти ошибки, чтобы впервые точно определить скорость света .

Космический корабль можно использовать для наблюдения солнечных затмений на Юпитере; к ним относятся «Пионер-10» и «Пионер-11» (1973 и 1974 гг.), «Вояджер-1» и «Вояджер-2» (1979 г.), орбитальный аппарат «Галилео» (1995–2003 гг.), «Кассини-Гюйгенс» (2000 г.), «Новые горизонты» (2007 г.) и «Юнона» (с 2016 г. по настоящее время). наблюдали прохождения своих лун и их теней.

Видимость с Юпитера

Средний угловых угловой диаметр Солнца , если смотреть с Юпитера, составляет 372 секунды , или 6 футов 12 дюймов (около 1/5 перигелии 357 Солнца, если смотреть с Земли), слегка варьируется от 381 дюйма в до дюймов в афелии . В отличие от почти совпадения видимых размеров Луны и Солнца, если смотреть с Земли, эта перспектива преувеличивает видимые диаметры всех галилеевых спутников по сравнению с Солнцем. Даже далекая Каллисто больше на 50%, а Ио почти в шесть раз больше. Это несоответствие в угловых размерах делает тени лун на Юпитере более четкими, чем лунная тень на Земле во время полного солнечного затмения , поскольку оно сужает полутень на заданном расстоянии. ^[2]

Галерея

Компьютерное изображение, показывающее прохождение двойной тени на Юпитере. Два видимых спутника, Ио и Европа, находящиеся справа от планеты, ответственны за тени.
Смоделированный вид прохождения Юпитера по Ио, если смотреть с Земли, показывающий тень, очевидно ведущую Ио.