木星が「失敗作の星」と呼ばれることがあるのは、それなりの理由があるからです。 この巨大なガス惑星は、太陽系で最も大きな惑星で、太陽と同じように水素とヘリウムを主成分としています。 しかし、地球の318倍もの大きさにもかかわらず、木星は重力によって核融合が起こるほど巨大ではなく、恒星に昇格できるはずだったのです。
太陽から5番目の惑星は、約90％の水素と約10％のヘリウムからなる大気を持ち、その他のガスは微量である。
この惑星のスペクトル分析によると、水蒸気、メタン、硫化水素、ネオン、酸素、ホスフィン、炭素、エタン、硫黄、アンモニアの結晶が含まれる。大気は均一ではなく、ガスが重なり合って下方に複数の層を形成し、超臨界水素（液相と気相が明確に存在しない点）層が含まれる。
これらの層は、必ずしも木星の有名な縞模様と関係があるわけではありません。 これらは実は、惑星の高速自転とさまざまな地域の劇的な温度差の組み合わせの結果である。 地球は24時間で1回転するのに対し、木星は約9時間半で1回転する。 しかし、赤道上の地球の表面は時速約1000マイルで回転しているのに対し、木星の赤道上の雲頂は時速約2万8000マイルで回転している。 また、木星の赤道は、極よりも激しく加熱されている。
しかし、地球と違って木星には固い表面がないので、宇宙船で木星の大気を通過する人は、霧を切り裂くように通り抜けていくだけでしょう。 しかし実用上、科学者たちは木星の表面を、海面における地球の気圧と等しくなる測地線とみなしている–この地点では、重力は地球の2.5倍も強い。
しかし、この仮想の宇宙船は、一直線に進み続けても地球の反対側に行き着くだけではありません。ある時点で、摂氏約35,000度（華氏63,000度）と推定される木星のコアに衝突することになります。
木星には固い核があるか？
高密度で渦巻く雲に観測が妨げられ、この核がどのように見えるかはまだよく分かっていません。 しかし、木星の中心は金属水素の層に包まれた高密度の岩石で、その上にさらに水素分子の層（通常のH2、二水素ガス）があると考える理由がある。
岩石質のコアの存在は、惑星形成のモデルによっても裏付けられており、岩石質のコア、あるいは少なくとも氷のコアが、ガスの巨人の歴史のある時点で必要であっただろうと示されています。
重力測定を行った1997年の研究によると、木星のコアは惑星地球の質量の12～45倍の質量を持っているかもしれません-これは木星の全質量の4～14％に当たります。
木星の核に関するもうひとつの考え方は、ガスの巨人には岩石質の核がないとするものだ。 その代わりに、何十億年も前に惑星が形成されたとき、ガスのポケットが単にそれ自身に崩壊して、多かれ少なかれ純粋な水素-ヘリウムの世界を作ったのだ。
しかし、この後者の仮説は、ジュノー計画によって払拭されました。 2011年8月に打ち上げられたローマ神話の木星の妻の名を冠したこの探査機は、木星の数々の秘密を明らかにしました。
探査機の速度が惑星の重力場によってどのように上昇または下降するかを測定することによって、科学者は木星の深部にどのように質量が分布しているかを推測することができました。 木星の渦巻く高密度の雲の中を覗くことはできませんが、この巧妙な方法によって、木星には確かに核があることが確認されたと、科学者たちはネイチャー誌に記しています。
科学者たちは、木星がなぜこのような非定型の核を持っているのか、実はわかっていませんが、どんな説明であれ、この惑星がどのように形成されたかを教えてくれます。 1つの可能な説明は、初期の木星が別の巨大な原始惑星体との衝突によってかき回されたことです。 もうひとつは、木星の歴史の初期に軌道が変わり、より多くの微惑星が加わったという説明です。
それにもかかわらず、この洞察は、巨大ガス惑星についてまだあまりわかっていないことを示しました。 木星の核に関する仮定を覆しただけでなく、ジュノーのミッションは、木星の北極と南極の周りで猛威を振るうサイクロンの奇妙なクラスターが、これまで考えられていたよりも混沌としていることを示しました。 もうひとつの驚きは、木星の磁場で、科学者たちが想定していたよりも2倍も強いことが判明したのです。
ジュノは木星とその衛星を探査するミッションを続けており、NASAの科学者は木星について新しい不思議なことを発見することを期待しています。