Metis Jupiterin lähin kuu: faktat, mitat, koostumus ja pinnan piirteet

Metis eli Jupiter XVI on Jupiterin lähin tunnettu kuu. Se sijaitsee hyvin lähellä planeettaa ja kiertää Jupiterin päiväntasaajan suunnassa lähellä planeetan rengasjärjestelmää.

Stephen P. Synnott löysi Metiksen vuonna 1979 Voyager 1 -luotaimen ottamista kuvista. Sen nimi oli S/1979 J 3. Vuonna 1983 se nimettiin mytologisen Metiksen mukaan, joka oli titaanitar ja Zeuksen (kreikkalaisen Jupiterin vastine) ensimmäinen vaimo.

Fysikaaliset mitat ja muoto

Metis ei ole pallomainen, vaan epäsäännöllisen muotoinen kappale. Sen mitat ovat noin 60 × 40 × 34 km. Pienuuden vuoksi sen pinnan oma gravitaatio on hyvin heikko, eikä kuu kykene muovautumaan pyöreäksi. Pinnalla näkyy pienempiä kraattereita, uurteita ja kalliomuotoja, mutta saatavilla olevat valokuvat (Voyager ja myöhemmät kauempaa tehdyt havainnot) ovat resoluutioltaan rajallisia.

Koostumus ja tiheys

Metiksen tarkka koostumus ja massa ovat epävarmoja, koska suoranaisia mittauksia on vähän. Jos oletetaan, että sen keskimääräinen tiheys on saman luokan kuin Amalthealla (noin 0,8–0,9 g/cm³), Metiksen massa on arvioiden mukaan kymmenien kvadriljoonien kilogrammojen luokkaa (esimerkiksi order of 10¹⁶–10¹⁷ kg). Amalthean ja muiden sisempien kuiden tiheys viittaa siihen, että ne voivat koostua pääosin vesijäästä sekoittuneena pimeisiin, rocky-aineisiin ja olevan huomattavasti huokoisia (porositetti mahdollisesti 10–30 %). Metis ja Adrastea saattavat olla samankaltaisia koostumukseltaan.

Pintaominaisuudet ja väri

Metiksen pinta on hyvin rapautunut ja karu. Se on empiirisesti tumma ja näyttää punertavalta—tämä tumma punertava sävy voi johtua pinnalla olevista orgaanisista yhdisteistä, hapettuneesta raudasta tai Iosta peräisin olevasta aineksesta, joka on saattanut kerrostua pieniin sisempiin kuihin. Pienet kraatterit ja irtonainen pöly (regoliitti) peittävät osin pintaa.

Rata ja dynamiikka

Metis kiertää Jupiteria hyvin lähellä planeettaa, lähellä Jupiterin sisempää rengasjärjestelmää, ja se osallistuu rengasmateriaalin ylläpitoon (iskuissa irtoava pöly voi ruokkia rengasta).
Kiertoaika on vain muutamia tunteja (järjestyksessä ~7 tuntia), ja sen rata sijoittuu Jupiterin päiväntasaajan lähelle (eli radan inklinaatio on hyvin pieni).
Metis on todennäköisesti lukittunut (samanpuoleisesti) ja näyttää aina saman puolen Jupiteriin päin kuten monet pienet sisemmät kuut.

Rengasyhteys ja merkitys

Metiksellä on tärkeä rooli Jupiterin sisempien rengasten materiaalikierrossa. Kuut, kuten Metis ja Adrastea, tuottavat rengasmateriaalia törmäyksissä meteoroidien kanssa: korkeaenergian iskuista irtoavat pienhiukkaset jäävät osaksi planeetan rengasjärjestelmää. Siksi Metis nähdään usein yhtenä rengasjärjestelmän huoltajista.

Tutkimus ja havainnot

Metistä on kuvattu pääasiassa Voyager-luotaimen kuvissa vuosikymmeniltä 1979–1980 ja myöhemmin kauempaa Galileo- ja maapohjaiset havainnot ovat täydentäneet tietoja. Suora, läheltä tehty tähystys tai laskeutuminen puuttuu; siksi monet ominaisuudet, kuten tarkka massajakauma, pinta-aktiivisuus ja sisäiset rakenteet, ovat edelleen osin arvoituksia.

Yhteenveto — tärkeimmät faktat

Löytyi: 1979 Voyager 1 -kuvista (löytäjä Stephen P. Synnott)
Virallinen nimi: Metis (nimetty 1983)
Koko: noin 60 × 40 × 34 km
Muoto: epäsäännöllinen, ei pallo
Koostumus: todennäköisesti vesijään ja kivimateriaalin sekoitus, korkea porositetti
Pinta: tumma, punertava, rapautunut
Rengas-yhteys: Metis tuottaa rengasmateriaalia iskutapahtumissa

Koska Metis on pieni ja lähellä Jupiteria, sen ominaisuuksien tarkempi selvittäminen vaatii tulevia lähempiä ohilentämisiä tai luotainmissioita, jotka voisivat mitata massan, albedon, pinnan koostumuksen ja rakenteen tarkemmin.

Orbit

Metis on Jupiteria lähin kuu. Se kiertää Jupiteria ~128 000 kilometrin päässä. Sen kiertoradan eksentrisyys (~0,0002) ja kaltevuus (~0,06°) Jupiterin päiväntasaajan suhteen on hyvin pieni.7

Exploration

Voyager 1:n ottamissa kuvissa Metis näkyi vain pisteenä, eikä Metiksestä tiedetty juuri mitään ennen Galileo-avaruusaluksen saapumista. Galileo otti kuvia melkein koko Metiksen pinnasta ja määritteli sen koostumusta.

Kysymyksiä ja vastauksia

K: Mikä on metis ja miten se löydettiin?

V: Metis on Jupiterin lähin kuu. Stephen P. Synnott löysi sen vuonna 1979 Voyager 1 -luotaimen ottamista kuvista.

K: Mistä nimi Metis on peräisin?

V: Vuonna 1983 Metis nimettiin mytologisen Metiksen mukaan, joka oli titaaninainen ja Zeuksen (kreikkalaisen Jupiterin vastine) ensimmäinen vaimo.

K: Onko Metis pallomainen kuu?

V: Ei, Metis ei ole pallo.

K: Mitkä ovat Metiksen mitat?

V: Metiksen läpimitta on 60×40×34 km.

K: Mikä on Metiksen koostumus?

V: Metiksen koostumusta ei tiedetä, mutta sen oletetaan olevan samanlainen kuin Amalthea, joka koostuu vesijäästä, jonka huokoisuus on 10-15 %.

K: Mikä on Metiksen arvioitu massa?

V: Jos oletetaan, että sen keskimääräinen tiheys on sama kuin Amalthealla, Metiksen massaksi voidaan arvioida ~7×1016 kg.

K: Millainen on Metiksen pinta?

V: Metiksen pinta on hyvin rapautunut, tumma ja näyttää punertavalta.