Yupiter
Pada tahun 1955, Bernard Burke dan Kenneth Franklin melacak semburan sinyal radio dari Yupiter sebesar 22.2 MHz. Periode semburan-semburan tersebut sesuai dengan rotasi planet, dan mereka juga dapat menggunakan informasi ini untuk menentukan periode rotasi. Semburan radio dari Yupiter memiliki dua bentuk: semburan panjang yang berlangsung beberapa detik dan semburan pendek dengan durasi kurang dari seperseratus detik.
Semenjak tahun 1973, sejumlah wahana telah mengunjungi Yupiter, seperti wahana Pioneer 10 yang merupakan wahana pertama yang mendekati Yupiter dan mengirimkan informasi mengenai properti dan fenomena planet terbesar di Tata Surya ini. Penerbangan ke planet-planet lain lain dicapai dengan biaya energi yang ditentukan berdasarkan perubahan tingkat percepatan wahana atau delta-v. Memasuki orbit transfer Hohmann antara Bumi ke Yupiter
dari orbit Bumi rendah membutuhkan delta-v sebesar 6.3 km/s yang dapat dibandingkan dengan 9.7 km/s delta-v yang dibutuhkan untuk mencapai orbit Bumi rendah. Untungnya, bantuan gravitasi dapat digunakan untuk mengurangi biaya energi yang dihabiskan untuk mencapai Yupiter, walaupun lama penerbangan menjadi lebih panjang.
Dimulai dari tahun 1973, beberapa wahana telah melakukan manuver terbang lintas yang memungkinkan pengamatan Yupiter secara dekat. Misi-misi "Pioneer" memperoleh citra-citra dekat atmosfer Yupiter dan beberapa satelitnya. Wahana-wahana Pioneer menemukan bahwa medan radiasi di sekitar Yupiter jauh lebih kuat dari yang diperkirakan, namun wahana-wahana tersebut mampu bertahan. Jalur
wahana tersebut digunakan untuk memperkirakan massa sistem Yupiter. Okultasi radio oleh planet ini juga memungkinkan pengukuran diameter Yupiter dan kepepatan di kutub.
Enam tahun kemudian, misi-misi "Voyager" menambah pengetahuan manusia akan satelit-satelit Galileo dan menemukan cincin Yupiter. Voyager juga memastikan bahwa Bintik Merah Raksasa bersifat antisiklonik. Perbandingan gambar yang diambil oleh Voyager dan Pioneer juga menunjukkan bahwa warna yang direfleksikan bintik ini berubah dari jingga menjadi coklat tua. Torus
atom-atom terionisasi ditemukan di sepanjang jalur orbit Io, dan gunung berapi juga ditemukan di permukaan satelit tersebut, dan beberapa sedang meletus. Saat melewati bagian belakang Yupiter, wahana ini menemukan petir di atmosfer.
Misi berikutnya yang mendekati Yupiter, yaitu wahana matahari "Ulysses", melakukan terbang lintas untuk menjaga orbit kutub di sekeliling matahari. Pada saat itu wahana ini meneliti magnetosfer Yupiter. Karena "Ulysses" tidak dilengkapi dengan kamera, tidak ada gambar yang diabadikan. Terbang lintas kedua enam tahun kemudian dilakukan dari jarak yang lebih jauh.
Pada tahun 2000, wahana "Cassini" yang sedang menuju Saturnus melintasi Yupiter dan mengirim kembali beberapa citra Yupiter yang beresolusi tinggi. Pada 19 Desember 2000, wahana ini mengabadikan citra satelit Himalia, namun resolusinya terlalu rendah untuk menunjukkan detail di permukaan.
Wahana "New Horizons" yang sedang menuju Pluto melintasi Yupiter untuk mendapat bantuan gravitasi. Wahana ini mencapai jarak terdekatnya pada 28 Februari 2007. Kamera wahana ini mengukur keluaran plasma dari gunung berapi di Io dan mempelajari keempat satelit Galileo secara resmi. Selain itu, wahana ini juga melakukan pengamatan jarak jauh terhadap satelit-satelit luar seperti Himalia dan Elara. Pencitraan sistem Yupiter dimulai pada 4 September 2006.
Sejauh ini satu-satunya wahana yang pernah mengorbit Yupiter adalah wahana pengorbit "Galileo" yang mulai mengorbit pada 7 Desember 1995. Wahana ini mengorbit planet ini selama tujuh tahun dan juga melakukan terbang lintas di semua satelit Galileo dan Amalthea. Wahana Galileo juga menyaksikan tubrukan komet Shoemaker-Levy 9 di Yupiter pada tahun 1994. Walaupun banyak
informasi yang diperoleh oleh wahana Galileo, kapasitas wahana ini sebenarnya dibatasi oleh kegagalan antena transmisi radio "high gain".
Sebuah wahana atmosferik dilepaskan dari wahana Galileo pada Juli 1995 dan memasuki atmosfer Yupiter pada tanggal 7 Desember. Wahana ini mengumpulkan data selama 57.6 menit sebelum hancur akibat tekanan saat itu (yang kurang lebih 22 kali tekanan Bumi pada suhu 153 °C). Wahana ini kemudian meleleh dan mungkin menguap. Wahana pengorbit "Galileo" sendiri juga mengalami nasib yang serupa ketika
wahana ini dengan sengaja diarahkan ke Yupiter pada 21 September 2003 dengan kecepatan lebih dari 50 km/s agar tidak menabrak dan mencemari Europa, satelit yang diduga memiliki kehidupan.
Saat ini terdapat misi NASA yang sedang menuju ke Yupiter untuk mempelajarinya secara rinci dari orbit kutubnya. Wahana yang dinamai "Juno" ini diluncurkan pada Agustus 2011 dan akan tiba pada akhir tahun 2016. Misi ke sistem Yupiter lainnya adalah misi Jupiter Icy Moon Explorer (JUICE) oleh European Space Agency yang direncanakan akan diluncurkan pada tahun 2022.
Karena mungkin terdapat samudra cair di bawah permukaan Europa, Ganymede, dan Callisto, satelit-satelit ber-es ini menjadi target penelitian. Namun, kesulitan pendanaan telah menghambat peluncuran misi. Misi JIMO (Jupiter Icy Moons Orbiter) oleh NASA dibatalkan pada tahun 2005. Usulan misi gabungan NASA/ESA yang disebut EJSM/Laplace dikembangkan dan direncanakan akan diluncurkan sekitar
tahun 2020, yang akan terdiri dari Jupiter Europa Orbiter milik NASA dan Jupiter Ganymede Orbiter milik Yupiter. Namun, pada April 2011, ESA mengumumkan telah mengakhiri kerjasama ini akibat kesulitan dana NASA dan dampaknya terhadap jadwal misi. ESA malah berencana untuk meneruskan penyelesaian seleksi Cosmic Vision L1.
Yupiter memiliki 67 satelit alami. Dari satelit-satelit tersebut, diameter 51 satelit tercatat kurang dari 10 kilometer dan baru ditemukan setelah tahun 1975. Empat satelit terbesar Yupiter, yang dijuluki satelit-satelit Galileo, adalah Io, Europa, Ganymede, dan Callisto.
Orbit-orbit Io, Europa, dan Ganymede membentuk pola yang disebut resonansi Laplace; setiap kali Io menyelesaikan empat orbit Yupiter, Europa menyelesaikan dua orbit dan Ganymede menyelesaikan satu orbit. Resonansi ini membuat efek gravitasi satelit-satelit tersebut mengubah orbitnya menjadi berbentuk elips karena masing-masing satelit menerima tarikan tambahan dari tetangganya setiap
kali menyelesaikan satu orbit. Di sisi lain, gaya pasang surut dari Yupiter membulatkan orbit satelit-satelit ini.
Eksentrisitas orbit satelit-satelit ini merenggangkan bentuk ketiga satelit tersebut, sementara gravitasi Yupiter merenggangkannya saat sedang mendekati Yupiter dan bentuknya kembali lebih bulat saat menjauh. Perenggangan pasang surut ini memanaskan bagian dalam satelit-satelit akibat friksi. Hal inilah yang menyebabkan Io memiliki aktivitas vulkanik, walaupun efeknya juga dapat
dilihat di permukaan Europa yang secara geologis muda (sehingga menunjukkan terjadinya pelapisan kembali).
Sebelum misi Voyager diluncurkan, satelit-satelit Yupiter disusun berdasarkan empat kategori yang didasarkan pada kesamaan elemen orbit. Namun, penemuan satelit-satelit kecil telah memperumit klasifikasi. Saat ini diduga terdapat enam kelompok utama, walaupun beberapa lebih berbeda dari yang lain. Pembagian dasar adalah pengelompokan delapan satelit dalam yang memiliki orbit yang
hampir bulat di dekat bidang khatulistiwa Yupiter dan diduga terbentuk bersama Yupiter. Satelit-satelit lainnya terdiri dari satelit-satelit ireguler kecil dengan orbit yang elips dan terinklinasi, yang diduga merupakan asteroid yang tertangkap oleh gravitasi Yupiter atau pecahan asteroid yang tertangkap. Satelit-satelit ireguler dalam suatu kelompok memiliki elemen orbit yang serupa dan
mungkin asal usulnya sama (mungkin satelit besar atau objek yang tertangkap dan kemudian pecah).