مشتری بزرگترین سیاره در منظومه شمسی است و به دلیل ترکیب اصلی آن از هیدروژن و هلیوم به عنوان یک غول گازی شناخته می شود. این سیاره باشکوه هزاران سال است که رصد می‌شود و نقش مهمی در اساطیر و مطالعات نجومی فرهنگ‌های مختلف در سراسر جهان دارد.
مشتری پنجمین سیاره دور از خورشید است و در فاصله تقریبی 778 میلیون کیلومتری (484 میلیون مایل) می چرخد. این سیاره عظیم دارای قطری در حدود 139822 کیلومتر (86881 مایل) است که آن را 11 برابر پهن تر از زمین می کند. جرم آن 2.5 برابر کل سیارات دیگر منظومه شمسی است.
جو مشتری عمدتاً از هیدروژن (حدود 90٪) و هلیوم (تقریباً 10٪) تشکیل شده است، با گازهای دیگری مانند متان، بخار آب، آمونیاک و سولفید هیدروژن. جو فوقانی شامل ابرهایی از کریستال های آمونیاک است که در نوارهایی با رنگ های مختلف مرتب شده اند. این نوارها نتیجه چرخش سریع مشتری هستند که یک چرخش را در کمتر از 10 ساعت کامل می کنند که باعث طوفان های سهمگین و بادهای پرسرعت تا 620 کیلومتر در ساعت (385 مایل در ساعت) می شود.
بارزترین ویژگی در جو مشتری ، لکه قرمز بزرگ است، طوفان غول پیکری بزرگتر از زمین که حداقل 400 سال است که در حال وقوع است. دانشمندان این طوفان را مطالعه می کنند تا الگوهای آب و هوای مشتری و در نتیجه سایر سیارات از جمله زمین را درک کنند.
مشتری دارای قوی ترین میدان مغناطیسی در بین سیاره های منظومه شمسی است که تصور می شود توسط لایه هیدروژن فلزی اطراف هسته آن ایجاد می شود. این میدان مغناطیسی ذرات باد خورشیدی را به دام می اندازد و یک کمربند تابشی وسیع ایجاد می کند.
این سیاره همچنین به دلیل قمرهای متعددش قابل توجه است و در آخرین شمارش دارای 79 ماهواره تایید شده است. چهار قمر بزرگ، معروف به قمرهای گالیله - آیو، اروپا، گانیمد، و کالیستو - توسط گالیله گالیله در سال 1610 کشف شدند. گانیمد، بزرگترین آنها، حتی بزرگتر از سیاره عطارد است. دانشمندان علاقه شدیدی به اروپا و گانیمد دارند زیرا اعتقاد بر این است که آنها اقیانوس های زیرزمینی را در خود جای داده اند که به طور بالقوه می توانند حیات را در خود جای دهند.
با وجود ترکیبات عمدتاً گازی مشتری، احتمالاً یک هسته جامد دارد. اعتقاد بر این است که هسته از سنگ و فلز ساخته شده است و تخمین زده می شود که جرم آن حدود 10 تا 20 برابر زمین باشد. اطراف هسته لایه ای از هیدروژن فلزی قرار دارد که تحت فشار شدیدی هیدروژن است که به عنوان یک رسانای الکتریکی عمل می کند.
فشار و دمای داخل مشتری به طور چشمگیری به سمت هسته افزایش می یابد. در مرکز، فشار می تواند بیش از 40 میلیون برابر فشار اتمسفر در سطح زمین باشد و دمای آن تا 24000 درجه سانتیگراد (43000 درجه فارنهایت) تخمین زده می شود.
مشتری از طریق گرانش بسیار زیاد خود نقش اساسی در شکل دادن به دینامیک مداری منظومه شمسی ایفا می کند. اعتقاد بر این است که بر شکل‌گیری و تکامل سیارات دیگر تأثیر گذاشته است و همچنان با گرفتن این اجرام یا بیرون راندن آنها از منظومه شمسی، از زمین و سیارات داخلی در برابر برخورد احتمالی دنباله‌دارها و سیارک‌ها محافظت می‌کند.
چندین فضاپیما از مشتری بازدید کرده‌اند که با پرواز پایونیر 10 در سال 1973 شروع شد و پس از آن وویجر 1 و 2 در اواخر دهه 1970. این ماموریت ها اولین تصاویر نزدیک از سیاره، قمرها و حلقه های آن را ارائه کردند. اخیراً، فضاپیمای گالیله که در سال 1995 وارد شد، چندین سال به دور مشتری چرخید و مشاهدات دقیقی را پیش از پایان مأموریت خود با فرو رفتن در جو مشتری ارائه داد. فضاپیمای جونو که در سال 2016 به مشتری رسید، در حال حاضر در حال مطالعه عمیق این سیاره با تمرکز بر جو، میدان مغناطیسی و میدان گرانشی آن برای به دست آوردن بینشی در مورد شکل گیری و ساختار آن است.
مطالعه مشتری و قمرهای آن اطلاعات مهمی در مورد منظومه شمسی اولیه به دانشمندان می دهد. ترکیب مشتری منعکس کننده شرایط سحابی خورشیدی اولیه است که منظومه شمسی از آن شکل گرفته است. با درک مشتری، دانشمندان می توانند بینشی در مورد شکل گیری منظومه های سیاره ای در اطراف ستاره های دیگر به دست آورند.
علاوه بر این، قمرهای مشتری، به ویژه اروپا، گانیمد، و کالیستو، در جستجوی حیات فرازمینی از علاقه قابل توجهی هستند. اقیانوس‌های زیرسطحی بالقوه در زیر پوسته‌های یخی این قمرها می‌توانند زیستگاه‌هایی باشند که در آن زندگی وجود داشته یا زمانی وجود داشته است. هدف ماموریت‌هایی مانند Europa Clipper بررسی این اقیانوس‌ها و پتانسیل آنها برای حمایت از حیات است.
در حالی که آزمایش مستقیم روی مشتری به دلیل شرایط شدید و فاصله از زمین در حال حاضر امکان پذیر نیست، مشاهدات و داده های جمع آوری شده توسط تلسکوپ ها و فضاپیماها اطلاعات ارزشمندی را ارائه می دهند. اخترشناسان آماتور می توانند مشتری و بزرگترین قمرهای آن را با تلسکوپ معمولی رصد کنند و به تغییر موقعیت قمرها و دید لکه قرمز بزرگ توجه کنند.
ماموریت های فضایی مانند جونو از ابزارهای مختلفی برای مطالعه مشتری استفاده می کنند. اینها شامل طیف سنج برای تجزیه و تحلیل ترکیب جو، مغناطیس سنج برای اندازه گیری میدان مغناطیسی و ابزارهای علم گرانش برای تعیین ساختار داخلی سیاره است. این مشاهدات به دانشمندان کمک می کند تا نظریه های مربوط به شکل گیری سیاره، ترکیب، و به طور کلی فیزیک غول های گازی را آزمایش کنند.
مشتری، بزرگترین سیاره در منظومه شمسی، دنیای شگفت انگیزی است که هزاران سال است که انسان ها را مجذوب خود کرده است. اندازه وسیع، میدان مغناطیسی قدرتمند، جو پویا و قمرهای متعدد آن را به شیئی از زیبایی و کنجکاوی علمی تبدیل کرده است. با مطالعه مشتری و ماهواره‌های آن، دانشمندان می‌توانند درباره شکل‌گیری منظومه شمسی، امکان حیات در خارج از زمین و ماهیت منظومه‌های سیاره‌ای در سراسر جهان اطلاعات بیشتری کسب کنند. با پیشرفت تکنولوژی، درک ما از مشتری و نقش آن در باله کیهانی همچنان رو به رشد خواهد بود و اسرار بیشتری از منظومه شمسی و فراتر از آن را آشکار می کند.
