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Io
Europe
Ganymède
Callisto
La famille des satellites

Les satellites Galiléens, les premiers découverts

Lorsqu'il tourna sa lunette vers Jupiter, en 1610, Galilée découvrit avec surprise autour de cette planète, quatre satellites. Ceux-ci sont appelés, depuis, satellites galiléens. On leur a donné le nom de personnages ayant joué, d'après la légende, un rôle dans la vie du dieu Jupiter. Ces quatre satellites ont des dimensions comparables à celles des planètes du type de la Terre : Europe, le plus petit, est presque de même taille que la Lune, à peine moins gros. Quant à Ganymède, le plus important, il a un volume supérieur à celui de Mercure. Ils forment un véritable modèle réduit du système solaire, où Jupiter occupe la place du Soleil. Sans doute sont-ils nés, comme les planètes autour de notre étoile, dans un disque de matière qui entourait Jupiter, à l'époque où celle-ci commença à évoluer comme une étoile.

En 1979, les sondes Voyager et Galileo nous ont révélé leur très étonnants visages.

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Io

Une prêtresse que le Dieu Jupiter aima et qu'il transforma en génisse pour qu'elle échappe à la jalousie de sa femme.

Photosphère Image - 1440 x 720 .jpg ImageVoyager, Galileo /NASA /JPL/Caltech. USGS

Io - Un satellite volcanique

De ces quatre satellites, le plus proche de Jupiter est Io. Il a pratiquement la taille de la Lune (3630 km de diamètre). Il tourne autour de Jupiter en 1 jour et demi. Mais il n'a rien d'un astre mort, loin de là. Sa surface, au contraire, apparaît semée de volcans en pleine activité. Ceux-ci laissent échapper des panaches de gaz et de laves de soufre qui s'élèvent parfois jusqu'à 300 km d'altitude. La sonde américaine Voyager 1, photographia  en 1979 d'une distance de 490 000 km une éruption volcanique dont le panache de gaz jaillit à une altitude de 160 km et à une vitesse de 2000 km/h environ. Ces matériaux coulent ensuite au sol avant de se congeler au contact des terrains. La surface est ainsi continuellement renouvelée, elle est composé de roches et de soufre. Voilà pourquoi on n'y voit aucun cratère de météorite. Sa couleur est un autre indice de son extrême jeunesse à l'échelle de l'Univers. Celle-ci présente des teintes vives, ayant pour dominante le rouge. Quant à son intense volcanisme, il serait dû à des marées exercées par l'attraction combinée de Jupiter, d'Europe et de Ganymède. N'imaginez pas cependant Io comme un monde de feu, un enfer bouillant, terriblement chaud. C'est un astre brûlant en profondeur, mais glacé en surface. En plein Soleil, la température ne dépasse pas - 175 °C et quand le satellite traverse l'ombre de Jupiter, ce qui se produit toutes les 42 heures pendant 2 heures environ, celle-ci s'abaisse à - 240 °C. On observe alors un phénomène tout à fait curieux : Io sort de l'ombre parée d'un blanc éclatant, sans doute parce qu'une très mince pellicule de givre a recouvert sa surface.

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Photo NASA

Europe

Une jeune fille que le Dieu Jupiter, métamorphosa en taureau, et qu'il transporta jusqu'en Crète (une île grecque).

Photosphère Image - 1440 x 720 .jpg ImageVoyager /NASA /JPL/Caltech. USGS

Europe - Un monde de glace

Europe, est à peine plus petit mais très différent (3138 km de diamètre). Il tourne autour de Jupiter en 3 jours et demi. Il a une surface recouverte d'une carapace de glace et lisse comme celle d'une boule de billard. Elle porte simplement un impressionnant réseau de fissures. Celles-ci s'étendent sur des centaines de kilomètres de long, mais elles n'ont, en général, que quelques kilomètres de large et leur profondeur demeure très faible, 50 m tout au plus. Elles résultent peut-être de « tremblements de glace » périodiques. En revanche, on ne distingue pas le moindre cratère d'impact de météorite, comme si une fusion de la couche de glace venait régulièrement niveler le relief. En fait, il existe sans doute plusieurs couches de glace superposées, reposant sur un socle rocheux situé à quelques dizaines de kilomètres de profondeur. Peut-être existe-il également sous la surface gelée d'Europe un gigantesque océan : la vie aurait-elle pu y éclore ?

La sonde Voyager 2 photographia en juillet 1979 d'une distance de 240 000 km environ, la surface d'Europe couverte de glace, très lisse, et striée de fissures enchevêtrées.

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Photo NASA

Ganymède

Photosphère Image - 1440 x 720 .jpg ImageVoyager /NASA/JPL/Caltech. USGS

Ganymède - Une terre de contrastes

Ganymède, d'un type encore différent. Son diamètre de 5 280 km en fait non seulement le plus gros satellite de Jupiter, mais le plus imposant de tous les satellites du système solaire. Il tourne autour de Jupiter en 7 jours.Sa surface juxtapose des terrains sombres, anciens, riches en cratères d'impact, et des terrains clairs, beaucoup plus jeunes, correspondant à des affleurements de glace. De certains cratères émanent des sillons parallèles qui se recoupent jusqu'à former un réseau complexe. Ce sont peut-être les traces de coulées d'eau boueuse nées de l'impact de météorites, qui ont raviné le sol avant de geler. D'autres cratères apparaissent auréolés de traînées blanches, les impacts des météorites qui ont creusé ces cratères auraient fait jaillir de l'eau, et celle-ci se serait solidifiée en retombant au sol, y déposant une couche de givre. Ganymède laisse à penser qu’au total elle renfermerait un peu plus de 50 % d'eau (en masse).

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Photo NASA

Callisto

Une princesse dont tomba amoureux le Dieu Jupiter et que Junon, sa femme, dans une crise terrible de jalousie, changea en ourse.

Photosphère Image - 1440 x 720 .jpg ImageVoyager /NASA/JPL/Caltech. USGS

Callisto - Un astre mort

Callisto, le dernier des satellites galiléens (4800 km de diamètre). Il tourne autour de Jupiter en 17 jours. La proportion de glace semble encore plus importante à l'intérieur de celui-ci. Sa surface apparaît saturée de cratères d'impact : ce sont là des vestiges du bombardement intensif de météorites qui a sévi pendant la jeunesse du système solaire. Le satellite, depuis, a gardé le même visage et de tous les corps du système solaire, il est sans doute celui qui a la surface la plus ancienne.

La formation la plus spectaculaire qu'on y ait découverte est un grand bassin circulaire d'environ 600 km de diamètre, entouré d'une série de remparts concentriques éloignés les uns des autres de 50 à 200 km, qui s'étendent au total sur un rayon de 1 500 km  environ. Ce bassin, baptisé du nom de Walhalla, le paradis des anciens dieux scandinaves, est probablement la cicatrice de l'impact d'une très grosse météorite. Celle-ci, en tombant, fit fondre la croûte de glace. Dans le lac ainsi formé, apparurent toute une série de vagues, comme lorsqu'on jette une pierre dans un bassin. Mais, la température étant très basse, l'eau se retransforma rapidement en glace, et les vagues se figèrent.

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Une famille nombreuse de petits satellites

Autour de Jupiter gravitent douze autres satellites de plus petite taille, de quelques dizaines de kilomètres de diamètre ou de quelques dizaines de mètre seulement, ce sont certainement des corps qui tournaient autrefois autour du Soleil sur des orbites indépendantes mais qui ont été "capturés" par l'attraction gravitationnelle de Jupiter en passant trop près de lui. Ils représentent l'équivalent de Phobos et de Deimos autour de Mars.

1 - Ceux qui tournent dans le sens direct, c’est à dire dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, ont reçu des noms qui se terminent par la lettre "a" : Léda, Himalia, Lysithéa, Élara, Adrastéa.

2 - Ceux qui tournent dans le sens rétrograde, c’est à dire dans le sens des aiguilles d'une montre, ont reçu des noms qui se terminent par la lettre "e" : Ananke, Carme, Pasiphaé, Sinope, Thébé.

Seule exception, (celle qui confirme la règle !) : le satellite Amalthée, qui tourne dans le sens direct, découvert en 1892, encore plus près de Jupiter que Io. Il porte le nom de la chèvre qui, selon la légende, a nourri le dieu Jupiter lorsqu'il était enfant. C'est un gros rocher rougeâtre, de forme allongée, qui mesure environ 270 km de long sur 155 km de large.