In alto:

immagine composta dei satelliti galileiani

a sinistra:

la pagina del "Sidereus Nuncius" in cui si annuncia la scoperta dei satelliti galileiani


I satelliti galileiani di Giove

Quando Galileo rivolse il suo cannocchiale verso Giove vide anche quattro piccole stelle che lo accompagnavano, allineate lungo l'eclittica e che oscillavano a destra ed a sinistra seguendolo nel suo moto attraverso il cielo. Diversi altri osservatori, tra cui Keplero, confermarono la scoperta e ne dedussero, come aveva fatto Galileo, che i nuovi astri si rivolvono attorno a Giove così come la Luna fa attorno alla Terra ed i pianeti attorno al Sole. Galileo dedicò i nuovi astri alla famiglia dei Medici chiamandoli astri medicei. Essi furono poi battezzati con i nomi di Io, Europa, Ganimede e Callisto. Verso il 1665 Cassini studiò con accuratezza i loro movimenti e predisse i tempi delle loro eclissi.

I loro periodi sono rispettivamente di 1.77; 3.55; 7.16 e 16.69 giorni con distanze medie di 2.95; 4.69; 7.48 e 13.17 diametri gioviani. Nel 1928 le osservazioni fotometriche di Stebbins e Jacobsen confermarono che Io transita sul disco del pianeta presentando sempre lo stesso aspetto. Lo stesso vale anche per gli altri satelliti: si parla in questo caso di rotazione sincrona. I diametri apparenti sono assai piccoli e, alla minima distanza da Giove, misurano 1.3;1.1;1.8 e 1.7 secondi di arco.

I loro diametri vennero stimati, alla fine dell'ottocento di 3800, 3500, 5600 e 4800 km abbastanza vicini ai valori reali di 3630, 3139, 5262 e 4800 km misurate dai Voyager. Le misure spettroscopiche non indicavano la presenza di atmosfera. Le masse, dedotte dalle perturbazioni esercitate dagli uni sulle orbite degli altri, vennero stimate in 0.015; 0.008; 0.025 e 0.018 mentre i loro valori reali sono di 0.015; 0.0082; 0.025 e 0.017 con notevole accordo tra dati calcolati e quelli osservati.

Prima dell'arrivo dei Voyager si riteneva che i satelliti galileiani fossero freddi mondi inerti con superfici craterizzate dall'impatto di un gran numero di oggetti nelle prime fasi di vita del Sistema Solare. Numerose furono le sorprese rivelate dai Voyager nell'osservazione di Io, Callisto, Europa e Ganimede.