المشتري

البنية

يتكون المشتري بشكل أساسي من مواد في الحالة الغازية والسائلة وهو أكبر الكواكب العملاقة في المجموعة الشمسية. يبلغ قطره عند خط الاستواء 142,984 كم وكثافته 1.326 غ/سم³ مما يجعله ثاني الكواكب الغازية من حيث الكثافة بعد كوكب نبتون، مع العلم أن كثافته أقل من كثافة أي من الكواكب الصخرية الأربعة في المجموعة الشمسية.

التركيب

يتكون الغلاف الجوي العلوي للمشتري من حوالي 88–92% من الهيدروجين و8–12% من الهيليوم. وهذه النسبة هي نسبة حجمية أو نسبة عدد مولات الجزيء. لكن بما أن كتلة ذرة الهيليوم حوالي 3 أضعاف كتلة ذرة الهيدروجين، فإن النسبة تتغير عند التعبير عنها كنسبة مئوية كتلية، ليصبح تركيب المشتري حوالي 75% هيدروجين و24% هيليوم والباقي عبارة عن مواد مختلفة. تحتوي الطبقة الداخلية من الغلاف الجوي على مواد بكثافة أعلى وتكون النسبة الكتلية لهذه المواد حوالي 71% هيدروجين و24%هيليوم و5% مواد مختلفة. يحتوي الغلاف الجوي على كميات ضئيلة من الميثان وبخار الماء والأمونيا ومركبات السيليكون. وهناك أيضاً أثار للكربون والإيثان وكبريتيد الهيدروجين والنيون والأكسجين والكبريت والفوسفين. أما الطبقة الأبعد من الغلاف الجوي فتحتوي على بلورات متجمدة من الأمونيا.. كما تبين من خلال الفحص بالأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية وجود أثار للبنزين ومركبات هيدروكربونية أخرى.
تتطابق نسبة الهيدروجين والهيليوم في الغلاف الجوي بشكل كبير مع تركيب السديم الشمسي الابتدائي وفق النموذج النظري. وتبلغ كمية النيون في الغلاف الجوي العلوي حوالي 20 جزءاً في المليون وتساوي هذه الكمية عشر ماهو موجود في الشمس. كما أن الهيليوم مستنفذ على الرغم من أن نسبته تساوي 80% مما تحويه الشمس، ويعتقد أن سبب استنفاذ الهيليوم هو هطوله إلى داخل الكوكب. أما تركيز الغازات الخاملة في المشتري فهي ما بين ضعفين إلى ثلاثة أضعاف مماهي عليه في الشمس.
يعتقد بالاستناد إلى التحليل الطيفي أن تركيب زحل يشابه إلى حد كبير تركيب المشتري، في حين أن تركيب الكوكبين الغازيين الآخريين مختلف من حيث نسبة الهيدروجين-هيليوم. ومن الجدير بملاحظته أن وفرة العناصر الأثقل في الكواكب الأبعد من المشتري غير واضحة تماماً بسبب النقص في المسابير الداخلة للغلاف الجوي لهذه الكواكب.

الكتلة

تبلغ كتلة المشتري ضغفي ونصف كتلة باقي كواكب المجموعة الشمسية. ويقع مركز الثقل الثنائي مع الشمس على بعد 1.068 نصف قطر شمسي من مركز الشمس. وعلى الرغم من أن قطر المشتري أكبر بـ 11 مرة من قطر الأرض، إلا أن كثافته أقل. ويبلغ حجم المشتري حوالي 1,321 ضعفا من حجم الأرض ومع ذلك فإن كتلته أكبر بـ 318 مرة فقط من كتلة الأرض. يبلغ نصف قطر المشتري حوالي عُشر نصف قطر الشمس وكتلته حوالي 0.001 من كتلة الشمس وبذلك تكون الكثافة لكلا الجرمين متشابهة.
غالباً ما تستخدم كتلة المشتري مقياساً لوصف كتل باقي الأجرام، وخصوصاً الكواكب الوقعة خارج المجموعة الشمسية والأقزام البنية. فعلى سبيل المثال تبلغ كتلة الكوكب HD 209458 b حوالي 0.69 كتلة مشتري بينما تبلغ كتلة كوروت-7ب 0.015 كتلة مشتري.
يظهر النموذج النظري للمشتري، أنه في حالة كان المشتري يملك كتلة أكبر مماهي عليه فإن ذلك سيؤدي إلى انكماشه. فمن أجل تغير قليل في كتلة المشتري فإن تغير نصف القطر لن يكون ملحوظا حتى يصل إلى قيمة أكبر من 500 ضعف كتلة الأرض أو 1.6 من كتلة المشتري، فإن داخل الكوكب سينضغط بشكل أكبر مماهو عليه بسبب زيادة تأثير قوة الجاذبية مما سيؤدي إلى تناقص حجم الكوكب على الرغم من الزيادة في كثافة المادة. لذلك يعتقد أن القطر الكبير للمشتري ناتج عن تركيبه والتاريخ التطوري للكوكب. ومن شأن عملية الانكماش أن تستمر الزيادة في الكتل حتى يتم الوصول إلى نقطة الاشتعال النجمي كما هو الحال في ارتفاع كتلة الأقزام البنية والتي تبلغ كتلتها حوالي 50 ضعفا من كتلة المشتري. ومن غير المعروف فيما إذا كانت العمليات التي تؤدي إلى نشوء كواكب مثل المشتري مشابه لتلك العمليات التي تؤدي إلى نشوء أنظمة نجمية متعددة.
وعلى الرغم من أن المشتري يحتاج إلى 75 ضعفا من كمية الهيدروجين المتواجدة فيها ليبدأ في عملية حرقه واشتعاله، إلا أنه نصف قطر أصغر قزم أحمر أكبر بـ 30% فقط من كتلة المشتري. ويبقى المشتري مع ذلك يصدر حرارة إلى الخارج أكثر مما يستقبل من الشمس، وكمية الحرارة التي يصدرها داخل الكوكب تعادل كمية الحرارة الكلية التي يستقبلها من الشمس. وقد يرجع ذلك إلى آلية كلفن هلمهولتز. كان المشتري عند تشكله أكثر حرارة وقطره يعادل ضعفي قطره الحالي.

البنية الداخلية

يعتقد أن المشتري يحتوي على نواة كثيفة تحوي على مزيج من العناصر. تحاط هذه النواة بطبقة من الهيدروجين المعدني مع بعض الهيليوم، وتتكون الطبقة الخارجية في الغالب من جزيئات الهيدروجين. لكن ماتزال خلف هذه الخطوط العريضة معلومات غير مؤكدة. فتوصف النواة غالباً على أنها نواة صخرية لكن لا تتوافر معلومات حول تركيبها وكذلك خواص المواد ودرجات الحرارة والضغوط في ذلك العمق. وقد أُقترح وجود للنواة في سنة 1997 بسبب قياسات الجاذبية، وأشرت هذه القياسات على وجود كتلة تتراوح ما بين 12 إلى 45 مرة من كتلة الأرض، أو حوالي 3% إلى 15% من كتلة المشتري.
ويعتقد أن النواة كانت متواجدة على الأقل في فترة من تاريخ المشتري، وقد أقترح نموذج التشكل أن البنية الداخلية تتألف من الصخور أو الجليد، وكانت كبيرة بمافيه الكفاية من أجل جذب الهيدروجين والهيليوم من السديم النجمي الأولي. ومن ثم تقلصت النواة بسبب تيارات الحمل للهيدروجين المعدني السائل والممتزج مع النواة المنصهرة، لترفع مكونات النواة إلى طبقات أعلى من داخل الكوكب. على أي حال فإن قياسات الجاذبية المأخوذة حتى الآن ليست دقيقة بما فيه الكفاية، لذلك من الممكن أن تكون نواة المشتري متلاشية الآن.
يرتبط عدم اليقين من النموذج بسبب هامش الخطأ في قياسات البارامترات، ومن هذه البارامترات معاملات الدوران (J₆) والتي تستخدم لقياس عزم الجاذبية الكوكبي، ونصف القطر الاستوائي للمشتري، ودرجة الحرارة عند الضغط 1 بار. من المخطط إطلاق مهمة جونو سنة 2011، ومن المتوقع لهذه المهمة أن تقترب من قيم هذه البارامترات. وبذلك سيتم إحراز تقدم حول مسألة نواة المشتري.
تحاط النواة بطبقة من الهيدروجين المعدني والتي تمتد إلى حوالي مسافة 78% من نصف قطر الكوكب. وتتساقط قطرات من المطر المؤلف من الهيليوم والنيون في هذه الطبقة. وتوجد وفرة من هذين العنصرين في الغلاف الجوي العلوي.
وتتوضع طبقة من غاز الهيدروجين فوق الهيدروجين المعدني، وتكون درجة الحرارة عند هذا العمق أعلى من الدرجة الحرجة وتساوي للهيدروجين 33 كلفن فقط. وفي هذه الحالة لايمكن التمييز بين الحالة السائلة والغازية ويسمى السائل في هذه المرحلة بالسائل فوق الحرج. على أي حال من الأسهل معاملة الهيدروجين كغاز يمتد من الطبقات العليا للغلاف الجوي إلى طبقات الغيوم على ارتفاع 1000 كم، وكسائل في الطبقات الأدنى على الرغم من عدم وجود حدود فيزيائية تفصل بينهما.
تزداد درجة الحرارة والضغط باضطراد عند التوجه باتجاه النواة. ويعتقد أن الحرارة تصل لـ 1000 كلفن والضغط 200 غيغا باسكال في مناطق تحول طوري حيث تكون حرارة الهيدروجين خلف النقطة الحرجة ويصبح هيدروجين معدني. في حين تصل الحرارة في النواة إلى 36000 كلفن والضغط بين 3000 إلى 4500 كلفن.

طبقات الغيوم

دائماً يكون المشتري مغطى بالغيوم المركبة من بللورات الأمونيا إضافة إلى احتمال وجود بيكبريتيد الأمونيوم. وتتموضع هذه السحب في التربوبوز، وتكون مرتبة على شكل نطاقات مختلفة وفق خطوط العرض، وتعرف باسم المناطق المدارية. وهذه المناطق مقسمة إلى مناطق ذات ألوان براقة، وأخرى أحزمة معتمة، ويسبب تداخل هذه الدورات المتضاربة إلى نشوء عواصف واضطرابات وتبلغ سرعة الرياح 100 متر/ثانية. كما لوحظ اختلاف المناطق في العرض واللون والكثافة من سنة إلى أخرى، لكنها بقيت ملحوظة بشكل جيد بالنسبة للفلكيين ليميزوها فيما بينها. 
يبلغ عمق طبقات الغيوم حوالي 50 كم، وتحتوي على الأقل على طبقتين من الغيوم. الطبقة السفلى طبقة سميكة والطبقة العلوية رقيقة وأكثر شفافية. ومن الممكن وجود طبقة رقيقة من غيوم الماء متوضعة تحت طبقة الأمونيا، كدليل ناتج عن ومضات البرق المكتشف في الغلاف الجوي للمشتري.وعادةً ما ينتج البرق بسبب قطبية الماء، مما يجعلها قادرةً على إجراء عمليات التفريغ الكهربائي اللازم لتوليد البرق. وتصل قيمة التفريغ الكهربائي لأكثر من ألف ضعف مما هي عليه على الأرض. وتشكل سحب الماء عواصف رعدية مدفوعة بالحرارة المرتفعة من داخله.
تنتج الألوان البنية والبرتقالية لغيوم المشتري من تقلبات العناصر المكونة لها والتي تتغير ألوانها عندما تتعرض للأشعة الفوق بنفسجية القادمة من الشمس. ولكن لايزال التركيب الأكيد لمكونات هذه الغيوم غير مؤكد، ولكن يعتقد أن هذه المركبات عبارة عن مركبات الفوسفور أو الكبريت أو الهيدروكربونات. وتعرف المركبات الملونه بحوامل الألوان والتي تمتزج بالطبقة السفلية الكثيفة والأكثر سخونة، وتحدث هذه المناطق عندما يزداد الحمل الخليوي مؤدياً إلى تشكل بللورات الأمونيا والتي بدورها تخفي الطبقات السفلية عن النظر.
يملك المشتري انحرافا محوريا قليلا، مما يعني أن منطقة القطبين تتلقى دائماً أشعة شمسية أقل مما تتلقاه المنطقة الاستوائية. فيكون انتقالالحمل الحراري ضمن المناطق الداخلية أكثر فعالية مما هو عليه في منطقة القطبين، ويعتقد أن هذا يؤدي إلى توازن في حرارة طبقات الغيوم.

المدار والدوران

المشتري هو الكوكب الوحيد في المجموعة الشمسية والذي يملك مركز كتلة ثنائي يقع خارج حجم الشمس، وعلى بعد حوالي 7% من نصف قطر الشمس.. تبلغ متوسط المسافة ما بين الشمس والمشتري حوالي 778 مليون كم أي حوالي 5.2 ضعف من متوسط المسافة ما بين الأرض والشمس. ويكمل مداره حول الشمس في 11.86 سنة، وهذه الفترة تساوي 2/5 من الفترة المدارية لزحل، مما يشكل رنين مداري 5:2 بين أكبر كوكبين في المجموعة. يميل المدار الإهليلجي للمشتري بمقدار 1.31° مقارنة مع الأرض. وبسبب الشذوذ المداري البالغ 0.048 فإن المسافة بين الشمس والمشتري تتفاوت كل 75 مليون سنة ما بين الحضيض والأوج، أو بين أقرب وأبعد نقطة على الكوكب على طول مسار المدار.
يعتبر الميل المحوري للمشتري صغير نسبياً ويبلغ 3.13° فقط. وكنتيجة لذلك لا يشهد هذا الكوكب تغيرات فصلية كبيرة، على العكس من الأرض وعطارد على سبيل المثال.
دوران المشتري هو الدوران الأسرع بين كواكب المجموعة الشمسية، فيتم دورة كاملة حول محوره في أقل من 10 ساعات. وينتج عن هذا انتفاخ استوائي من السهل رؤويته من خلال المقرابات الأرضية. يتطلب تحقيق هذا الدوران تسارع جاذبية عند خط الاستواء 1.67 م/ثا⁻²، في حين أن تسارع الجاذبية يصل عند خط الاستواء 24.79 م/ثا⁻². وبالتالي فإن صافي فائض التسارع عند خط الاستواء هو 23.12 م/ثا⁻². شكل المشتري كروي مفلطح ممايعني أن قطر المشتري عند خط الاستواء أكبر من القطر الواصل بين القطبين. ويزيد القطر الاستوائي عن القطر بين القطبين بما يقارب 9275 كم.
بما أن المشتري كوكب غير صلب، فإن الغلاف الجوي العلوي يخضع لدوران تفاضلي. فتكون فترة دوران الغلاف الجوي في المنطقة القطبية أطول بخمس دقائق منها في المنطقة الاستوائية. تستخدم ثلاث أنظمة من الأطر المرجعية وخصوصاً عند الحاجة للتمثيل البياني لحركة الغلاف الجوي. يطبق النظام الأول من خط العرض 10 شمالاً إلى الخط 10 جنوباً وينتج عنه الفترة اليومية الأقصر للكوكب وتبلغ وفق هذا النظام 9 ساعة و50 دقيقة و30 ثانية. أما النظام الثاني فيشمل جميع خطوط العرض من الشمال إلى الجنوب وينتج فترة 9 ساعة و55 دقيقة و40.6 ثانية. أما النظام الثالث فعرف بواسطة علم الفلك الكاشوفي ويتوافق مع دوران الغلاف المغناطيسي، وفترة دورانه هي الفترة الرسمية لدوران المشتري.

ما قبل المقراب

يرجع رصد المشتري إلى القرن السابع أو الثامن قبل الميلاد لعلماء الفلك البابليين. كما علق الباحث في تاريخ علم الفلك الصيني كسي زيزونغ بأن غان دي قد اكتشف أحد أقمار المشتري بالعين المجردة في سنة 365 قبل الميلاد. وإذا صح هذا فإنه سيكون قد اكتشف قمر للمشتري قبل غاليلو بألفي سنة.
ووفقاً لكتاب المجسطي فإن كلاوديوس بطليموس قام بتشيد نموذج فلكي يظهر أن الأرض هي مركز الكون وقام بالاعتماد على فلك التدوير بحساب حركة المشتري بالنسبة للأرض ويقدر الفترة المدارية للمشتري حول الأرض بـ 4332.38يوم أي 11.86 سنة.
قام أريابهاتا الرياضي والفلكي الهندي في سنة 499 باستخدام نموذج مركزية الأرض ليحسب مدار المشتري حول الأرض وقدره بـ 4332.2722 يوم وهو مايعادل 11.86 سنة

الرصد باستخدام المقرابات الأرضية

اكتشف غاليلو في سنة 1610 أكبر أربع أقمار من أقمار المشتري وهم أيو وأوروبا وغانيميدا وكاستيلو باستخدام مقراب. ويعتقد أنه أول اكتشاف لأقمار كواكب باستخدام المقربات باستثناء قمر الأرض. كما أن غاليلو كان أول من اكتشف بأن الحركة السماوية لم تكن متمركزة حول الأرض. وكانت هذه النقطة الرئيسية التي تدعم نظرية مركزية الشمس لكوبرنيكوس، وبذلك دعم غاليلو نظرية حركة الكواكب لكوبرنيكوس مما جعله تحت تهديد محاكم التفتيش.
كما رصد جيوفاني كاسيني باستخدام مقرابه خلال سنة 1660 شرائط وبقع ملونة على سطح المشتري، كما لاحظ تفلطح الكوكب عند القطبين. كما قدر فترة دوران الكوكب. ولاحظ في سنة 1690 بأن الغلاف الجوي يتحرك بدوران تفاضلي.
ويعتقد أن البقعة الحمراء العظيمة رصدت لأول مرة سنة 1664 بواسطة روبرت هوك وفي سنة 1665 من قبل كاسيني. كما نشر الصيدلاني هنريش شوب أول رسمة تظهر تفاصيل البقعة الحمراء العظيمة في سنة 1831.
لكن رصد البقعة الحمراء العظيمة غاب خلال الفترة ما بين 1665 و1708، قبل أن تصبح واضحة جداً في سنة 1878. كما سجل أنها تلاشت عن الرؤيا في سنة 1883 وبداية القرن العشرين.
قام كل من جيوفاني بورلي وكاسيني بعمل جداول دقيقة لحركة أقمار المشتري، مما سمح بالتنبؤ بالأوقات التي تكون فيها الأقمار أمام أو خلف المشتري. كما تم رصد المشتري في سنة 1670 في الموقع الذي يكون فيه في الاتجاه المعاكس للأرض بالنسبة للشمس، وقد تأخر هذا الحدث 17 دقيقة عما كان متوقع. وقد أول أوول رومر هذا بأنه غير لحظي، وقد فسر هذا التناقض بين الرؤيا والحسابات بأنه الزمن اللازم لسرعة الضوء.
اكتشف إدوارد إيمرسون برنارد في سنة 1892 القمر الخامس من أقمار المشتري، باستخدام عاكس بقطر 36 إنش في مرصد ليك في كاليفورنيا. وسرعان ماجعله اكتشاف هذا الجرم الصغير نسبياً شهيراً، وقد سمي هذا القمر لاحقاً باسم أمالثيا. وكان هذا القمر آخر قمر لكوكب يتم اكتشافه ياستخدام الأجهزة البصرية. تم اكتشاف ثمانية أقمار إضافية بواسط المسبار فوياجر 1 في سنة 1979
حدد روبرت ويلدت حزم تمتص الأمونيا والميثان من خلال تحليل طيف المشتري في سنة 1932..
كما تم رصد ثلاثة أعاصير مضادة طويلة العمر في سنة 1938. وقد استمرت هذه الأعاصير لفترة طويلة منفصلة عن بعضهم البعض، على الرغم من اقترابها من بعضها البعض أحياناً، لكنها لم تندمج حتي سنة 1998 عندما اندمج اثنان منهم، وبعد ذلك جذب الإعصار الثالث سنة 2000.

الاستكشاف بواسطة المركبات الفضائية

زار المشتري منذ سنة 1973 العديد من المركبات الفضائية، وكان من أهم هذه الرحلات المسبار بيونير 10، وهو أول مسبار أقترب إلى مسافة كافية من أكبر كواكب المجموعة الشمسية وأرسل إلى الأرض اكتشافات حول خصائص والظواهر المتعلقة بالكوكب.

مهمة غاليلو

لم يتم توجيه مركبة مخصصة إلى مدار المشتري حتى الآن سوى غاليليو. والذي دخل في مدار حول المشتري في 7 ديسمبر من سنة 1995. وقد دار في مدار حول المشتري أكثر من سبع سنوات. وأجرى عدة عمليات تحليق فوق أقمار غاليلو وأمالثيا. كم شهد المسبار أقتراب النيزك شومخر ليفي 9 من المشتري في سنة 1994، معطياً وجهة نظر فريدة من نوعها لهذا الحدث. لقد كانت المعلومات المكتسبة من نظام المشتري كبيرة، لكن تصميم المسبار غاليليو كان محدود وفشل الهوائي في إرسال تلك المعلومات.
حرر مسبار صغير من المركبة الفضائية في يوليو من سنة 1995 لكشف الغلاف الجوي. ودخل الغلاف الجوي للمشتري في 7 ديسمبر. وهبط بمساعدة المظلة مسافى 150 كم في الغلاف الجوي، وجمع بيانات لمدة 57.6 دقيقة، ومن ثم حطم نتيجة الضغط (حوالي 22 ضعف الضغط الجوي وعند حرارة تصل إلى 153 درجة مئوية). ويحتمل أنه صهر بعد ذلك، وربما تبخر. وقد خاض المسبار غاليليو نفس التجربة عندما وجه عمداً إلى الكوكب في 21 سبتمبر من سنة 2003 بسرعة أكبر من 50 كم/سا لتجنب إمكانية التحطم واحتمال التلوث من القمر أوروبا الذي كان يؤمل أن يوجد عليه احتمال للحياة.

المهمات المستقبلية

خططت ناسا لإطلاق مهمة لدراسة تفاصيل المشتري من خلال مدار قطبي، حيث أطلقت مسبار جونو للقيام بتلك المهمة في عام 2011، ووصل هذا المسبار إلى مدار المشتري بتاريخ 4 يوليو 2016. ومن المفترض أن تقوم وكالة الفضاء الأوروبية بإطلاق المهمة أخرى ضمن إطار بعثة التحليقات المتعددة حول أوروبا في عام 2022، حيث سيقوم مستكشف أقمار المشتري الجليدية والذي يُعرَف اختصارًا جوس (بالإنجليزية: JUICE) بدراسة أقمار جانيميد وكاليستو وأوروبا التابعة للمشتري. ثم تليها مهمة ناسا والمتمثلة بإطلاق مهمة كاليبر في عام 2025.

مهام ملغية

أقترحت كل من ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية على مهمة مشتركة تدعى مهمة نظام أوروبا المشتري - لابليس لاستكشاف المشتري. وقد أعلن في سنة 2009 أن هذه المهمة لها الأولوية على المهمة المشتركة الأخرى مهمة نظام تيتان زحل. وما زالت تمويل مساهمة وكالة الفضاء الأوروبية لهذا المشروع تواجه منافسة من مشاريع الوكالة الأخرى. ويعتقد أن وقت إطلاق المهمة سيكون في حدود سنة 2020. تتكون هذه المهمة من مسبار لاستكشاف أوروبا من تصميم ناسا ومسبار آخر لاستكشاف غانيميد من تصميم وكالة الفضاء الأوروبية. وبسبب احتمال وجود محيط من السوائل على سطح الأقمار أوروبا وغانيميد وكاليستو، فهناك اهتمام كبير في دراسة الأقمار الجليدية بكل تفصيل. وقد أخرت مشاكل التمويل تقدم هذه العملية إلى أن ألغيت في سنة 2005 مهمة استكشاف الأقمار الجليدية. كما درست مهمة مدار أوروبا المشتري من قبل وكالة الفضاء الأوروبية، لكن ألغيت هذه المهمة لتحل محلها مهمة نظام أوروبا المشتري - لابليس.

العلاقة مع النظام الشمسي

تأثر جاذبية المشتري مع الشمس على شكل المجموعة الشمسية. فأغلب مدارات كواكب المجموعة الشمسية تتموضع بشكل أقرب لمدار المشتري منها لمستوي استواء الشمس باستثناء عطارد، فهو الكوكب الوحيد الأقرب لخط استواء الشمس. كما أن فجوة كيركوود ضمن حزام الكويكبات ناتجة بسبب تأثير المشتري. كما يحتمل أن المشتري مسؤول عن القصف الشديد المتأخر الذي حصل في تاريخ النظام الشمسي الداخلي.
تتحكم جاذبية المشتري مع أقماره بعدد هائل من الكويكبات التي تغزو مناطق نقاط لاغرانج التي تسبق وتلي المشتري في مداره حول الشمس. وتعرف هذه الكويكبات بكويكبات طروادة، وتقسم هذه الكويكبات إلى كويكبات إغريقية وأخرى طروادية حسب الإلياذة. وأول هذه الكويكبات المكتشفة كان أخيل 588 وقد اكتشفه ماكس ولف في سنة 1906. ومنذ ذلك الوقت اكتشف أكثر من ألفي كويكب. وأكبر هذه الكويكبات هو هيكتور 624.
تنتمي معظم المذنبات الدورية قصيرة المدار إلى عائلة المشتري، وتعرف كمذنبات بنصف المحور الرئيسي أقل من مماهو عليه للمشتري. ويعتقد أن منشأ هذه المذنبات هو حزام كايبر خارج مدار نبتون. وتضرب مدار هذه المذنبات خلال اقترابه من المشتري ليصل لأقل فترة ومن ثم يتدور مداره بسبب التأثير المنتظم لجاذبية كل من المشتري والشمس.

الاصطدامات

عُرف المشتري بشفاط المجموعة الشمسية، بسبب تأثير الجاذبية الكبير، وتموضع المشتري بالقرب من نظام الداخلي للمجموعة الشمسية. فهو يتلقى بشكل متكرر أكثر المذنبات في المجموعة الشمسية. وكان يعتقد أن المشتري يخدم كدرع واقي يحمي النظام الشمسي الداخلي من قصف المذنبات. على أي حال، تبين دراسات المحاكاة الحاسوبية بالكمبيوترات الحديثة أن المشتري لا يقوم بإنقاص عدد المذنبات التي تمر في النظام الشمسي الداخلي، فجاذبية المشتري تقوم بحرف مدارات عدد من المذنبات للداخل بشكل مساوي تقريباً لعدد المذنبات التي تقذفه. ما زال هذا الموضوع محل جدل بين الفلكيين. فيعتقد البعض أنها تسحب مذنبات نحو الأرض، في حين يعتقد الآخرين أنها تحمي الأرض من مذنبات سحابة أورط.
عمل مسح على الرسومات الفلكية التاريخية في سنة 1997، وأُقترح أنه من الممكن أن الفلكي "كاسيني" قد سجل أثر لاصطدام في سنة 1690. كما أن المسح حدد ثماني حالات رصدية مرشحة لاصطدامات صغيرة.

احتمالية الحياة

أظهرت تجربة ميلر-يوري المجراة سنة 1953 أنه يمكن لتفاعل البرق والمركبات الكيميائية الموجودة في الغلاف الجوي البدائي للأرض أن تنشأ مركبات عضوية (من ضمنها الحموض الأمينية) وهي البنية الأساسية لبناء الوحدة الحية. وتضمن الغلاف الجوي في عملية المحاكاة وجود الماء والميثان والأمونيا وجزيئات الهيدروجين، وقد وجدت جميع هذه الجزيئات في الغلاف الجوي للمشتري. لكن يوجد في الغلاف الجوي للمشتري تيارات هوائية عمودية قوية، والتي ستحمل هذه المركبات إلى الطبقات السفلى، وستؤدي الحرارة العالية في الطبقات السفلى إلى إيقاف هذه العملية الكيميائية، مما سيمنع أي تشكل للمركبات العضوية كما هو على الأرض.
ويعتبر أنه من غير المحتمل وجود حياة مشابهة للأرض على المشتري، فلا يوجد سوى كميات قليلة من الماء في الغلاف الجوي. كما أن احتمال وجود أي سطح صلب على المشتري سيقع في طبقات عميقة مما يعني أنه سيخضع لضغط هائل. قبل مهمة فوياجر كانت هناك فرضية بوجود نوع من الحياة في الطبقات العليا من الغلاف الجوي للمشتري على أساس الأمونيا أو الماء. وتعتمد هذه الفرضية على نمط البيئة البحرية في البحار التي تعتمد على وجود عوالق بحرية في الطبقات العليا تقوم بعملية التمثيل الضوئي. قد يقود احتمال وجود محيطات تحت القشرة لبعض أقمار المشتري إلى احتمال وجود الحياة هناك.

الميثولوجيا القديمة

عرف المشتري منذ العصور القديمة. فهو مرئي بالعين المجردة في ظلمة الليل، كما يمكن أن يرى في النهار فيما إذا كانت الشمس منخفضة. وقد مثل المشتري عند البابليون الإله مردوخ وقد استخدموا مداره القريب من 12 عام لتحديد دائرة البروج على طول مسار الشمس.
في حين أطلق الرومان عليه اسم جيوبتر على اسم الإله الرئيسي وفق الميثولوجيا الرومانية. أما الرمز الفلكي  لهذا الكوكب فمستمد من صاعقة زيوس وفق الميثولوجيا الإغريقية والذي اعتمد أيضاً من قبل الرومان لاحقاً.
ويشير الصينيون واليابانيون والكوريون إلى المشتري بالنجمة الخشبية (بالصينية 木星) وفق العناصر الخمسة الصينية