A Jupiternek 79 ismert holdja van. A Naprendszerben a Jupiter rendelkezik a második legtöbb, viszonylag stabil pályájú holddal a bolygók közül; csak a Szaturnusznak ismert több holdja. A Jupiter nagy tömege és erős gravitációja tette lehetővé, hogy mind saját belső holdrendszere, mind a körüli gyűrűrendszer kialakuljon és fenntartódjon.

A holdak közül a legnagyobb tömegű a négy Galilei-hold, amelyeket 1610-ben Galileo Galilei és Simon Marius egymástól függetlenül fedezett fel. Ezek voltak az első olyan objektumok, amelyekről megállapították, hogy olyan égitest körül keringenek, amely nem a Föld és nem is a Nap. A Galilei-holdak messze a legnagyobb és legnagyobb tömegű objektumok, amelyek a Jupiter körül keringenek. A többi 75 ismert hold és a gyűrűk együttesen a teljes keringési tömegnek mindössze 0,003%-át teszik ki. Ezek az Io, az Európa, a Ganümédész és a Callisto. Ezek nagyjából akkorák, mint a Föld holdja, némelyik valamivel nagyobb, némelyik kisebb.

Galilei-holdak: főbb jellemzők

  • Io — a legaktívabb vulkanikus felszínű hold a Naprendszerben; kiterjedt vulkáni tevékenységét a Jupiter erős árapályereje táplálja (átmérője ~3630 km).
  • Európa — simább, jéggel borított felszín, erős gyanú szerint vastag, folyékony vízóceán lehet a jég alatt; fontos célpont az élet keresésében (átmérője ~3120 km).
  • Ganümédész — a Naprendszer legnagyobb holdja (nagyobb, mint a Merkúr), saját gyenge mágneses teret is mutat (átmérője ~5260 km).
  • Callisto — erősen kráterezett, ősi felszín; lehetséges, hogy mélyebb rétegekben részleges óceán is lehet (átmérője ~4820 km).

Ezek a holdak fontos szerepet játszanak a Jupiter-rendszer dinamikájában: az Io, az Európa és a Ganümédész közt fennálló Laplace-rezonancia (1:2:4) például erős árapályfűtést okoz, ami különösen Io intenzív vulkáni működéséhez járul hozzá, és valószínűleg befolyásolja Európa belső hőháztartását is.

Kisebb, belső és szabálytalan holdcsoportok

A 19. század végétől kezdve több tucat sokkal kisebb Jupiter-holdat fedeztek fel. Ezek mindegyike átmérője kevesebb mint 250 kilométer, a legtöbbjük alig haladja meg az 5 kilométert. Pályájuk alakja a majdnem tökéletesen kör alakútól az erősen excentrikus és ferde pályáig terjed. Sokuk a Jupiter forgásával ellentétes irányban forog (retrográd mozgás). A keringési periódusok a hét órától (kevesebb időbe telik, mint a Jupiter tengelye körüli forgása) a háromezerszereséig (majdnem három földi év) terjednek.

A kisebb holdak két fő csoportba sorolhatók:

  • Belső holdak (pl. Metis, Adrastea, Amalthea, Thebe): közeli, gyorsan keringő és gyakran szabálytalan alakú testek, amelyek kapcsolatban állnak a Jupiter gyűrűivel (egyesek anyagot szolgáltatnak a gyűrűkhöz).
  • Szabálytalan, távoli holdak: általában kis, szabálytalan alakú, sokszor retrográd pályájú törmelékek, amelyek feltehetően befogott kisbolygókból vagy Kuiper-objektumokból származnak. Ezek tovább csoportosíthatók ismétlődő pályaelemek alapján olyan csoportokba, mint a Pasiphae-, Carme-, Ananke- vagy Himalia-csoportok.

Felfedezés, megfigyelés és űrszondák

A Galilei által 1610-ben tett felfedezést több száz évig csak optikai teleszkópokkal bővítették. Amalthea volt az első új hold, amelyet 1892-ben fedeztek fel a modern időkben. A 20. század és különösen a CCD-k megjelenése óta a felfedezések száma ugrásszerűen nőtt; a 21. században nagyobb távcsövekkel és automatikus keresőprogramokkal egyre több apró, távoli holdat azonosítanak.

Számos űrszonda vizsgálta a Jupiter-rendszert: a Pioneer- és Voyager-megfigyelések, majd a Galileo űrszonda közeli mérései adták a legtöbb részletes adatot a Galilei-holdakról. Több más szonda (Cassini, New Horizons, Juno) is hasznos méréseket végzett. A közeljövő fontos küldetései közé tartozik az ESA JUICE és a NASA Europa Clipper, amelyek különösen Ganümédész és Európa részletes vizsgálatára fókuszálnak.

Érdekességek és fontos alapadatok

  • Összesen: 79 ismert hold (a cikk megjelenésének időpontjában).
  • A Galilei-holdak tömege és mérete messze meghaladja a többi 75 holdét; a kicsiny holdak és a gyűrűk együttes tömege elenyésző a rendszer teljes tömegéhez képest (kb. 0,003%).
  • Pályák: belső kicsi holdak nagyon rövid periódusokkal (órák), míg a külső szabálytalan holdak esetén a keringési idők akár több évig is terjedhetnek.
  • A szabálytalan holdak nagy része retrográd (a bolygó forgásával ellentétes) pályán kering, ami befogásos eredetre utal.
  • A Jupiter-holdak tanulmányozása alapvető a bolygórendszerek fejlődésének, árapálytani folyamatoknak és az életre alkalmas környezetek keresésének megértéséhez.

A Jupiter holdjainak rendszere rendkívül változatos: a nagy, geológiailag aktív Galilei-holdaktól a porszemméretű, szabálytalan kődarabokig sokféle test található itt. További megfigyelések és küldetések várhatók, amelyek finomítják ismereteinket, új holdakat fedhetnek fel, és részletesebb képet adhatnak a Jupiter-beli keringési és belső folyamatokról.