مشتري ، برجيس، يا اورمزد پنجمين سياره از سمت خورشيد، بزرگترين و سنگينترين سياره منظومه خورشيدي ماست. مشتري 1300برابر زمين و جرم آن بيش از 300 برابر جرم زمين و 2.5مرتبه سنگينتر از مجموع جرم سياره هاي ديگر منظومه خورشيدي است. قطر اين سياره بيش از 142000 كيلومتر يا يازده برابر قطر 12700 كيلومتري زمين است. مدار مشتري 770 مليون كيلومتري خورشيد قرار دارد و اين سياره تقريبا هر 12 سال يك بار اين مدار را دور ميزند.

كشف حلقه ي بسيار رقيق در اطراف مشتري بسيار غير منتظره بود . لبه ي خارجي مشخص اين تقريبا در 57000 كيلو متري بالاي سطح مرئي اين سياره قرار دارد . ظاهرا ، اين مرز با وجود دو ماهواره ( قمر ) كوچك كه در مدار آن دقيقا در همان فاصله است، حفظ ميشود. ويجر 2 براي عكسبرداري اين حلقه را روبيده و معلوم شده است كه وقتي از عقب روشن شود، درخشانتر از وقتي است كه از جلو روشن ميشود .

يك نظريه درباره مشتري اين است كه سياره از همان گرد و غبار ابتدايي به وجود آمده است كه خورشيد و سياره ها را تشكيل داده اند. چون سياره تا به اين حد از خورشيد دور است، ممكن است اجزاي آن تغيير چنداني نكرده باشد، اما نظريه ي جديد تري حاكي از اين است كه مشتري از يخ و سنگ دنباله دارها تشكيل شده است وبا جذب ساير مواد اطراف خود رشد كرده است.

تلسكوپ گاليله چهار قمر بزرگتر آن با نامهاي آيو ، اروپا ، گانيميد و كاليستو ( اين 4 قمر ، به اقمار گاليله اي معروفند) شناخته است. در رابطه با قمرهاي مشتري بايد اضافه كرد كه تعداد آنها به طور دقيق قابل ذكر نيست زيرا تعداد آنها در هر برهه ي زماني به نسبت پيشرفت اپتيك ها و ابزار نجومي تغير ميكند، با گذشت زمان اين ابزار دقيق تر شده و قمرهاي بيشتري را كشف ميكنند . به علت گرانش بسيار زياد اين سياره اجرام آسماني زيادي را به دام خود مي اندازد و به تعداد قمرهاي خود ميافزايد .

    اقمار گاليله ای

گاليله نخستين كسي بود كه با تلسكوپ ابتدايي خود اين قمرها را مشاهده كرد. اين قمرها را هر شخص غير حرفه اي ميتواند با يك تلسكوپ معمولي مشاهده كند. چرا قمرهاي گاليله اي براي دانشمنداني كه ميكوشند تا رمز منشا و تاريخچه ي منظومه ي شمسي را بگشايند، بسيار مورد توجه است؟ اقمار گاليله اي بسيار بزرگند. قطر كوچكترين آنها نزديك به قطر ماه و قطر بزرگترين آنها از قطر عطارد بيشتر است. كشف اين قمرها تقريبا شبيه به يافتن 4 سياره ي زميني ديگر است كه در قسمت سرد سحابي خورشيدي تشكيل شده است .

عجيب ترين واقعيت درباره ي قمرهاي گاليله اي اين است كه هيچ يك از آنها به هم شبيه نيستند. نزديكترين آنها به سياره مشتري ، قمر آيو(Io) است. آيو بي اغراق در تابش حاصل از مشتري غوطه ور است . اين امر تا حدي سيماي لكه لكه اي آن را كه شامل قسمتهاي سفيد، زرد، نارنجي و سرخ است، توجيه ميكند. اين لكه ها عوارض سطحي اين قمر را شبيه به يك پيتزاي مرغوب ميكند كه در تابه اي داغ در حال پختن و قل قل كردن است. سطح اين قمر كه دائما در حال تغيير است ، بي شباهت به چنين مثالي نيست. سطح آيو از سطح همه ي قمرها و سيارات منظومه ي شمسي جوانتر است.

اروپا دومين قمر از 4 قمر بزرگ گاليله اي نيز احتمالا تركيب سنگي با چگالي 3.09 گرم بر سانتيمتر مكعب دارد . تفاوت اروپا با آيو در اين است كه به نظر ميرسد با لايه اي از يخ ، احتمالا به عمق 100km پوشيده شده است .گمان ما اين است كه سطح اين قمر در اوايل تشكيلش ، ضربات فراواني از خرده پاره هايي كه سبب بزرگتر شدن سياره ميشود ، دريافت كرده است. در اين صورت ممكن است سطح آن بر اثر گرماي حاصل از واپاشي عناصر راديو اكتيو گرم شده و دهانه هاي اوليه را حفظ كرده باشد، يا ممكن است لايه ي يخي كه سطح آن را پوشانده امروز چنين آثاري را مخفي ميكند .

به ترتيب قمرهاي گاليله اي ، گانيمد قمر بعدي و بزرگترين آنهاست. چگالي اين قمر 1.9 وتركيب آن نيمي آب (يخ) و نيمي ماده سنگي است. گانيميد سيماي ماه زمين را دارد ، بعضي از نواحي آن تاريك و نواحي ديگر روشن به نظر ميرسد . نواحي تاريكتر پر دهانه اند و گمان ميرود بسيار قديمي باشند ، نواحي روشن تر تراكمهاي دهانه اي گوناگوني نشان ميدهد و با يك سيستم خاكي شيار دار شده مشخص ميشود كه به هيچ چيزي كه در ماه خودمان ديده ميشود شباهتي ندارد .

كاليستو ، آخرين قمر گاليله اي و چگالي آن كمتر از 3 قمر ديگر است(1.8). بنابراين ممكن است آب (يخ) موجود در آن اندكي بيشتر از گانيميد باشد. در تمام سطح كاليستو دهانه وجود دارد . در واقع بمباران اوليه آن در سطحش منجمد شده است . چشمگيرترين عارضه ي سطحي اين قمر حلقه هاي متحدالمركزي است به پهناي 2600km كه به نظر ميرسد نشانه اي از بر خورد يك جرم بزرگ با اين قمر باشد . بسياري از اين دهانه ها روي اين ساختار به صورت حلقوي صورت گرفته است ، از اين رو واقعه اي كه سبب اين ساختار شده است بايد در اعصار اوليه ي تشكيل اين قمر صورت گرفته باشد. عمر آثاري كه بر روي سطح كاليستو ميبينيم احتمالا به 4 ميليارد سال ميرسد ، يعني تقريبا همان عمر نواحي تاريك پر دهانه گانيمد را دارد .

يافته های كاوشگر گاليله

در سال 1989 كاوشگر فضايي 2.3 تني گاليله از عرشه ي شاتل فضايي آتلانتيس راهي فضا شد. در دسامبر سال 1995، كاونده ي كوچكي به اندازه يك كباب پز از گاليله رها شد و با سرعت 170500km/s وارد جو مشتري شد. اين كاونده بي درنگ با آزاد كردن چتر نجاتي به آرامي روانه سطح داغ سياره شد. ضمن سقوط ، باد شديدي آن را 480km به صورت افقي با خود برد . كاونده كه تنها 508 دقيقه دوام كرد ، عكسهاي بسيار تفضيلي از مشتري گرفت تا اينكه دوربين آن در 160;m پايين تر از لايه ي ابرهاي فوقاني سياره از كار افتاد. 8 ساعت بعد ، كاونده به طور كلي بخار شده بود زيرا دما به 1870 درجه سلسيوس رسيد.

نخستين چيزي كه اين كاوشگر كشف كرد كمربندي از تابش بود كه 49900km بالاتر از ابرهاي مشتري قرار داشت و داراي قويترين امواج راديويي در منظومه خورشيدي بود ، بعد از آن كاونده با ابرهاي مواج مشتري رو به رو شد و پي برد اين ابرها حاوي آب ، هليم ، هيدرو‍ژن ،كربن ، گوگرد و نئون هستند. اما مقدار اين عناصر خيلي كمتر از چيزي بود كه انتظار ميرفت.11 درصد هليم موجود در جو اين سياره ، هم به مقدار هليم موجود در مراحل اوليه تكوين عالم و هم به محتوي موجود در ستارگان جوان، نسبتا نزديك است. در واقع مشتري را ميتوان يك ستاره كوتوله ي نارس دانست، زيرا تقريبا سه برابر مقدار انرژي گرمايي را كه از خورشيد جذب ميكند ، به بيرون ميتاباند. منبع اين انرژي اضافي چيست؟ آيا ممكن است يك فرايند شبه ستاره اي در هسته مشتري در حال وقوع باشد؟ پاسخ منفي است زيرا اين سياره با وجود جرم زيادي كه دارد(318 برابر جرم زمين) نمي تواند فشار و دماي لازم را براي به راه انداختن فرايند گرما هسته اي يك ستاره را ايجاد كند . اما ميتواند انرژي گرمايي را از طريق انقباض دائمي به وجود آورد . هر گاه جرمي منقبض شود، مقداري از انرژي گرانشي آن به گرما تبديل ميشود . در مورد مشتري ، فقط انقباض يك سانتيمتر در سال ، انرژي كافي ايجاد ميكند كه ميتواند پاسخگوي تابش گرمايي اضافي آن باشد .

كاونده آنقدر تاب نياورد تا بتواند اطلاعاتي از هسته ي مشتري جمع آوري كند. اختر شناسان مي پندارند كه اين سياره ، هسته ي سنگيني دارد كه از موادي شبيه به مواد هسته ي زمين ساخته شده است. دماي هسته ممكن است به 9820درجه سلسيوس و فشار آن به دو ميليون برابر فشار جو در سطح زمين برسد. دانشمندان معتقدند كه لايه اي از هيدروژن متراكم، سطح هسته ي مشتري را در بر

گرفته است. هيدروژن در اين لايه همانند فلز عمل ميكند . اين امر شايد به علت وجود ميدان مغناطيسي شديد مشتري باشد(كه 5 بار از ميدان مغناطيسي خورشيد عظيم تر است)

وقتي سفينه ها از ميان كمربندهاي الكتروني و پروتوني پر انرژي به دام در آن ميدان مغناطيسي ميگذشتند ، تجهيزات و وسايلشان تقريبا تا آخرين درجه از اين تابش اشباع ميشد . الكترونهاي پر انرژي ، امواج راديويي گسيل ميكند. تركيبي از داده هاي به دست آمده نشان داد كه انرژي مغناطيسي مشتري 400 ميليون برابر ميدان مغناطيسي زمين است . اين ميدان نسبت به محور چرخش اين سياره 10 درجه انحراف دارد ، در عين حال بسيار پهن است و به طرف قطبها فرو رفتگي دارد . به نظر ميرسد كه اين ميدان مغناطيسي يا چرخش سياره به بالا و پايين ميلرزد .