宇宙ニュース大辞典　

木星の強い重力は小惑星にも影響を与えている。小惑星の軌道半径や軌道傾斜角などの分布には偏りがあるが、これらは木星からの重力の影響を受けた結果である（端的な例としてはトロヤ群と呼ばれる一連の小惑星がある）。

また、小惑星帯の形成に際しても木星が重要な役割を果たしていたと考えられている。小惑星帯の成因はまだ十分に解明されていないが、一例を挙げると、原始木星の重力によって現在の小惑星帯付近にあった原始惑星や微惑星の軌道が乱され、これらの天体同士の衝突速度が速くなり過ぎ、衝突しても合体せずに破壊されることが多くなったため、惑星の成長が妨げられた結果が小惑星帯だとする説がある。この説の真偽は不明だが、いずれにしても木星が小惑星の形成に何らかの形で影響を及ぼしたと考える人は多い。


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1610年にガリレオ・ガリレイが木星の衛星のうちイオ、エウロパ、ガニメデ、カリストを発見した。これらはまとめてガリレオ衛星と呼ばれている。これらの衛星は低倍率の望遠鏡でも観測でき、非常に目のよい人であれば、直接肉眼で観察できる可能性がある。

2007年現在、木星には63個の衛星と3本の環が確認されており、衛星のうち49個が命名されている。

衛星

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1610年に木星の最初の4つの衛星（ガリレオ衛星）が発見された。それから4世紀の間に、地上からの観測で更に9個の衛星が発見された。

1979年にボイジャー1号が3つの衛星を発見し、衛星の総数は16個となった（1975年に発見されたが、のちに見失われたテミストを含めれば17個）。

1999年10月6日に小惑星探査プロジェクトのスペースウォッチにより小惑星「1999 UX18」が発見されたが、やがて実は木星の新衛星だった事がわかった。この衛星はカリロエと命名された。

2000年の11月23日から12月5日にかけて、スコット・S・シェパードとデヴィッド・C・ジューウィットに率いられたハワイ大学のチームが木星の小さな衛星の組織的な捜索を始めた。彼らはマウナケア天文台群にある13基の望遠鏡のうち2つ（一つは日本のすばる望遠鏡）に世界最大級のCCDカメラを取り付け、2000年だけでテミストの再発見を含む12個の衛星を発見した（ただし、S/2000 J 11については存在を疑問視する意見もある）。

2001年12月9日から11日の捜索では11個、2002年にはわずか1個だったが、2003年2月5日から9日の捜索で更に23個の衛星が発見された。

1999年以降に発見された46個の衛星の多くは長楕円軌道だったり、逆行していたりする。これらは直径が平均3km、最大の物でも9km足らずで、木星に捕獲された太陽系小天体だと思われるが、これらについてはごくわずかな事しか知られていない。

現在知られている木星の衛星の総数は63個で、太陽系の惑星の中で最多である。他にも未発見の小さな衛星の存在可能性はある。

【ガリレオ衛星】
・イオ
・エウロパ
・ガニメデ
・カリスト

環

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木星の環は、土星などのそれより暗いために地上からは発見できず、ボイジャー1号の観測によって初めて確認された。

環は衛星に隕石が衝突した際に発生する煙状のダストによって形成されている。主環はアドラステアとメティスから、ゴサマー（蜘蛛の糸）環はアマルテアとテーベから出たダストによる。また、これらの外側には極めて薄い環があり、捕獲された惑星間塵で形成されていると考えられている。


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1955年、ワシントンカーネギー研究所のバーナード・バークとフランクリン・ケネスは木星からの電波放出を発見したと発表した[2]。当時は、太陽を含むいくつかの天体が電波を放出することは知られていたものの、惑星が電波を放出する可能性に気づいていたものはいなかった。バークらの功績も、受信装置をテストするためにかに星雲を観測していた際の偶然ともいえる発見による。

【関連記事】
・かに星雲

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太陽系以外では木星よりも大きな質量を持つ惑星がいくつか発見されている。しかし、木星程度の質量ではどのような物質の構成であったとしても自己重力による収縮が進まず、褐色矮星などにはならないと考えられている。木星型惑星が褐色矮星となるのに必要な質量、半径などの明確な分岐点はわかっていないが、中心で核融合反応が起こって恒星となるには最も少なく見積もっても木星の70倍程度の質量が必要とされている。褐色矮星となるにしても、およそ木星質量の13-75倍程度の質量が必要と考えられている。 木星は太陽系内で最も自転が速い惑星でもあり、遠心力によって赤道方向に膨らんだ楕円体をしていることが望遠鏡で見ても容易にわかる。また、木星表面の特徴的な模様として大赤斑（だいせきはん）の存在がよく知られている。これは地球の2倍ほどの大きさがある木星大気の渦であり、大気の自転とは逆方向に動いている。1665年に発見されて以降、約350年間存在し続けているが、どのようなメカニズムで長期間にわたって存在し続けているのかは解明されていない。

木星の内部構造 NASAによる推定。中心部には地球の12倍の質量を持つ岩石もしくは金属の核をもつ可能性がある（核は存在しないという説もある）。次の灰色で示した金属水素の層は木星半径の78%を占める。金属水素の上に気体の層が広がる。気体と固体の層の間には超臨界状態の水素の層が存在する可能性がある。

木星全体は常に何層もの雲に覆われており、大気層の下にあると考えられる液体の表面を見ることはできない。

木星は強力な固有磁場を有しているため、木星周辺には強力な磁気圏が形成されている。このため木星にもオーロラが存在する。木星磁気圏内には高濃度のプラズマが蓄積されていることが電波観測により確認されており、このプラズマの供給源は主にイオの活火山によるものと推定されている。なお、木星の内部には非常に強力な圧力により水素が液体金属状となり、これが対流することにより強力な磁気圏が形成される。

木星の赤道傾斜角は、3.08〜3.12°と水星に次いで小さく、自転軸がほぼ垂直である。このため、地球などに見られるような、気象現象の季節変化はほとんどないと推測されている。さらに木星大気は、木星内部から熱が供給されるため、木星が放出する熱量は、太陽から受ける熱量の2倍となっている。内部の熱源は、水素より重いヘリウムが中心に沈むためではないかと考えられている[1]。

木星は通常地球から4番目に明るく見える天体である。太陽、月、金星に次いで明るいが、火星の接近時には火星の方が明るくなる。また、金星より木星が明るく見えることもある。木星自体は有史以前から知られている。




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木星 木星（もくせい、Jupiter）は太陽系の内側から5番目の惑星であり、太陽系内で最大の惑星である。その質量は、太陽系を太陽と木星とその他で出来ていると言えるほど大きい。木星及び木星と同様のガスを主成分とする惑星（ガス惑星）である土星のことを木星型惑星と呼ぶ。 木星の質量は、木星以外の惑星全てを合わせたものの2.5倍ほどある。木星の質量のため、太陽系全体の重心は太陽の中心ではなく太陽の表面付近に位置している（太陽半径の1.068倍の位置にある）。地球との比較では質量は318倍、直径は11倍、体積は1,300倍ほどある。多くの人が木星のことを「恒星になり損ねた星」と表現している。 木星は厚い大気を持つガス惑星で、その組成は大半が水素である。また、観測しにくいが環を持つことも確認されている。 ・木星の物理的性質 ・木星電波 ・木星の衛星と環 ・木星と小惑星

発見 発見方法 目視 軌道要素と性質 太陽からの平均距離 5.20336301 AU 平均公転半径 778,412,010 km 近日点距離 (q) 4.952 AU 遠日点距離 (Q) 5.455 AU 離心率 (e) 0.04839266 公転周期 (P) 11年315日1.1時間 会合周期 398.9日 平均軌道速度 13.0697 km/s 軌道傾斜角 (i) 1.30530° 太陽の惑星 衛星の数 63 物理的性質 赤道面での直径 142,984 km 表面積 6.41×1010km² 質量 1.899×1027kg 平均密度 1.33 g/cm³ 表面重力 23.12 m/s² 脱出速度 59.54 km/s 自転周期 9時間55.5分 アルベド（反射能） 0.52 赤道傾斜角 3.12° 表面温度 最低 平均 最高 110 K 152 K n/a 大気の性質 大気圧 70 kPa 水素 >81% ヘリウム >17% メタン 0.1% 水蒸気 0.1% アンモニア 0.02% エタン 0.0002% リン化水素 0.0001% 硫化水素 <0.0001%

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