Metis (maan) — Jupiters dichtste binnenmaan: ontdekking en kenmerken

Metis of Jupiter XVI is Jupiters dichtste bekende maan en één van de kleine, onregelmatig gevormde binnenmanen die dicht bij de planeet draaien.

Ontdekking en naamgeving

Metis werd in 1979 ontdekt door Stephen P. Synnott op beelden gemaakt door de Voyager 1-sonde. De tijdelijke aanduiding was S/1979 J 3. In 1983 kreeg de maan officieel de naam van de mythologische Metis, een Titaness die in de Griekse mythologie de eerste vrouw van Zeus (de Griekse equivalent van Jupiter) was.

Fysische kenmerken

Metis is niet sferisch en heeft een onregelmatige vorm met afmetingen van ongeveer 60 × 40 × 34 km. Het oppervlak is zwaar gecraterd, donker en licht roodachtig van kleur. De samenstelling en massa zijn niet direct gemeten; bij aanname van een gemiddelde dichtheid vergelijkbaar met die van Amalthea (~0,86 g/cm³) wordt de massa grofweg geschat op ~7×10¹⁶ kg. Die dichtheid wijst erop dat Metis waarschijnlijk grotendeels uit waterijs bestaat met aanzienlijke poreusheid (en dus veel interne poriën), vergelijkbaar met wat voor Amalthea is voorgesteld. Adrastea, een andere binnenmaan, zou een vergelijkbare samenstelling kunnen hebben.

Metis heeft een lage albedo en reflecteert maar weinig zonlicht, waardoor het oppervlak donker lijkt. De onregelmatige vorm en de aanwezigheid van veel kraters wijzen op een lange geschiedenis van inslagen en op een geringe eigen zwaartekracht, waardoor het geen ronde vorm kan aannemen.

Baan en dynamica

Metis draait zeer dicht om Jupiter, binnen de heldere, dunne hoofdring van Jupiter. De maan is getidally vergrendeld (synchronisch gebonden) — dezelfde zijde toont constant naar Jupiter — en heeft een korte omlooptijd rond de planeet van slechts enkele uren. Omdat Metis zich binnen de corotatiegrens van Jupiter bevindt, werkt de getijdetrekking tussen Jupiter en de maan in de richting die de maan naar binnen kan doen bewegen (een zeer langzaam inwaartse spiralisatie), hoewel dit proces extreem traag verloopt.

Relatie tot Jupiter‑ringen

Metis speelt een rol bij het in stand houden van Jupiter’s hoofd‑ of 'main' ring. Door micrometeorietinslagen op Metis (en op vergelijkbare nabijgelegen manen zoals Adrastea) wordt stof en kleine deeltjes de ruimte in geslingerd, die vervolgens een deel van de ring vormen. Omdat Metis binnen de ringbaan draait, wordt het beschouwd als één van de belangrijkste bronnen van ruw materiaal voor de ring.

Waarnemingen en toekomstig onderzoek

De eerste detectie door Voyager 1 leverde de basiskennis over Metis; nadere beelden en meetgegevens zijn later verzameld door andere ruimtemissies en telescopen. Vanwege de kleine afmetingen en de grote nabijheid tot Jupiter is het moeilijker om in detail te bestuderen met grote afstandswaarnemingen. Toekomstige missies of gerichte waarnemingen met krachtige ruimtetelescopen zouden meer kunnen zeggen over de samenstelling, interne structuur en de precieze rol van Metis bij de dynamica van Jupiter’s ringen.

Samenvatting: Metis is een kleine, onregelmatige en donkere binnenmaan van Jupiter, ontdekt door Voyager 1 in 1979. Hoewel veel eigenschappen nog onzeker zijn, duiden huidige schattingen op een ijzige, poreuze samenstelling en een belangrijke rol als leverancier van stof voor Jupiter’s ringstelsel.