Úvodní strana  >  Články  >  Sluneční soustava  >  Proč se liší měsíce Ganymed a Kallisto

Proč se liší měsíce Ganymed a Kallisto

Jupiter a jeho 4 největší měsíce
Jupiter a jeho 4 největší měsíce
Na připojeném obrázku je vpravo nahoře Jupiter, směrem dolů pak postupně jeho měsíce Io, Europa, Ganymed a Kallisto. V řezu je znázorněna vnitřní struktura dvou největších Jupiterových měsíců. Na jejím uspořádání se podle astronomů podílelo velké množství impaktů ledových planetesimál v období tzv. pozdního velkého bombardování zhruba před 3,8 miliardami roků. Jednotlivé barvy představují různou hustotu: černá barva reprezentuje kamenné jádro (hustota 3 g/cm3), modrá barva představuje směs ledu a horniny (1,8 až 1,9 g/cm3) a bílá barva je čistý led bez příměsí horniny.

Rozdíly v četnosti a rychlosti kometárních impaktů na povrch velkých Jupiterových měsíců Ganymed a Kallisto před asi 3,8 miliardami roků mohou vysvětlit velké rozdíly ve složení jejich povrchu a vnitřních struktur. Vyplývá to ze závěrů výzkumu pracovníků Southwest Research Institute, které byly publikovány 24. 1. 2010 v časopise Nature Geoscience.

Ganymed a Kallisto mají téměř shodné rozměry a jsou tvořeny podobnou směsí ledu a horniny, avšak data získaná sondami Voyager a Galileo naznačují velké rozdíly jak ve složení povrchu, tak i ve stavbě podpovrchových vrstev. Definitivní vysvětlení rozdílů mezi měsíci Ganymed a Kallisto unikalo vědcům od prvního průletu sondy Voyager kolem Jupiteru před 30 roky.

Dr. Amy C. Barr a Dr. Robin M. Canup (SwRI Planetary Science Directorate) vypracovali model přetavení Ganymeda a Kallista v důsledku impaktů komet a vznik jejich kamenného jádra. Model ukazuje, že cesty evolučního vývoje obou měsíců se rozešly zhruba před 3,8 miliardami roků v období pozdního velkého bombardování (Late Heavy Bombardment), což je období, z kterého například pochází velké množství kráterů na povrchu našeho Měsíce.

Vnitřní stavba měsíců Ganymed a Kallisto
Vnitřní stavba měsíců Ganymed a Kallisto
"Jednotlivé impakty během této periody roztavily Ganymeda tak důkladně a do hloubky, že vzniklé teplo nemohlo rychle uniknout. Veškeré těžší horniny klesaly do nitra měsíce stejným způsobem, jako když kousky čokolády klesají ke dnu roztopené zmrzliny," říká Amy C. Barr. "Kallisto byl zasažen méně impakty při nižších rychlostech a vyhnul se tak celkovému roztopení ledu."

V popisovaném modelu nasměrovala silná gravitace planety Jupiter kometární "vetřelce" ke srážkám s měsíci Ganymed a Kallisto. Každý náraz do povrchu měsíců, tvořeného směsí ledu a horniny, vytvořil "jezero" kapalné vody, umožňující horninám klesnout blíže ke středu měsíce. Ganymed obíhá v menší vzdálenosti od Jupiteru, a proto se do něj komety strefovaly dvakrát častěji než do povrchu Kallista. Impaktní tělesa, zahřívající Ganymeda, měla rovněž vyšší dopadovou rychlost.

Studie vrhá nové světlo na rozdílnost Ganymeda a Kallista, což je klasický problém ve srovnávací planetologii, v oblasti výzkumu, který hledá vysvětlení, proč některá tělesa ve Sluneční soustavě o stejné velikosti a dalších charakteristikách mají diametrálně odlišný vzhled. Tato studie především spojuje vývoj Jupiterových měsíců s migrací drah velkých planet a s historií velkého bombardování našeho Měsíce.

"Podobně jako Země a Venuše jsou Ganymed a Kallisto dvojčata. Pochopení situace, jak vznikly tak vzájemně odlišné objekty, vyvolává velký zájem planetologů," říká Amy C. Barr. "Naše studie ukazuje, že Ganymed a Kallisto si uchovaly ´otisky prstů´ raného vývoje Sluneční soustavy, který byl velmi dramatický."

Animaci popisovaného vývoje Ganymeda a Kallista si můžete prohlédnout na tomto odkaze.

Zdroj: www.swri.org
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí




O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.



11. vesmírný týden 2026

11. vesmírný týden 2026

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 9. 3. do 15. 3. 2026. Měsíc bude v poslední čtvrti. Za soumraku už je dobře vidět Venuše, naopak Saturn je již jen pro nadšence. Merkur, Mars a Neptun nejsou vidět vůbec. Vysoko na večerní obloze jsou slabý Uran a výrazný Jupiter. Aktivita Slunce nízká, ale jsou na něm nějaké skvrny. Večer je na obloze dvojice slabých komet Wierzchos a MAPS, ráno nabízí R3 PanSTARRS a 24P/Schaumasse. Kromě večerního zvířetníkového světla nabízí tmavá březnová noc i možnost vidět téměř všechny objekty Messiérova katalogu, což někteří amatéři podnikají jako celonoční pozorovací maraton. Raketa SLS nakonec použije v budoucnu nový horní stupeň z rakety Vulcan místo vyvíjeného EUS. Falcon 9 vynáší jednu várku Starlinků za druhou, výjimkou bude start s družicí EchoStar XXV. Od ISS odletěla první z nových japonských zásobovacích lodí HTV-X. Před 245 lety objevil William Herschel planetu Uran.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Jupiter, přechod Io a jejího stínu

Titul Česká astrofotografie měsíce za únor 2026 obdržel snímek Karla Sandlera s názvem „Jupiter, přechod měsíce Io a jeho stínu“ Pohlédneme-li v současné době na noční oblohu, pravděpodobně nás zaujme jasný objekt, nacházející se nyní v souhvězdí Blíženců. Nejedná se o žádnou jasnou hvězdu.

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

LDN 1622

LDN 1622 – Boogeyman Nebula Na tejto snímke je zachytená temná hmlovina LDN 1622, známa aj pod prezývkou Boogeyman Nebula. Nachádza sa v oblasti súhvezdia Orión a jej typický tvar vytvára dojem temnej postavy vystupujúcej z červeného vodíkového pozadia. Nejde o objekt, ktorý svieti vlastným svetlom. Tmavé štruktúry tvoria husté oblaky medzihviezdneho prachu, ktoré pohlcujú a tienia svetlo hviezd aj žiariaceho plynu za nimi. Práve kontrast medzi tmavou prachovou hmotou a jemne žiariacou emisnou hmlovinou robí z LDN 1622 jeden z najzaujímavejších objektov tejto časti oblohy. V takýchto oblakoch sa ukrýva materiál, z ktorého v budúcnosti môžu vznikať nové hviezdy. Fotografovanie podobných objektov je náročné najmä preto, že jemné prechody medzi prachom a slabou hmlovinou vyžadujú dostatok kvalitných dát aj citlivé spracovanie. Tento objekt som fotil už koncom roka, no pre neustále inverzné počasie, odhalenú chybu v firmware filtrového kolesa a dokonca aj zlé kalibračné snímky som nebol spokojný s výsledkom. A keďže máme prekvapujúco jasné noci, tak som sa k nemu vrátil a nafotil ho nanovo. A som s týmto výsledkom oveľa viac spokojný Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800 (200/600 F3), Starizona Nexus 0.75x komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGB filtre, Baader SHO UltraHighspeed F2 3,5-4nm, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, DIY Rapsberry Pico klapka s flat panelom, automatizovaná astrobúdka s mojím vlastným OCS (observatory control system). Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop Lights 115x180sec. R, 106x180sec. G, 106x180sec. B, 171x120sec. L, 90x600sec Halpha, flats, master darks, master darkflats Gain 150, Offset 300. 27.1. až 7.3.2026 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »