这种大气在木卫一周围空间中伸展很悌o远远超过其引力所能束缚的范围。原来﹐木卫一表面覆盖著挥发性钠盐﹐由于阳光加热﹐钠就蒸发出来﹐弥漫在木卫一的运行轨道上﹐构成了一个环状钠云。“先驱者”10号空间探测器还观测到﹐在木卫一轨道上有一个比钠云大得多的氢云﹐在木卫一的向阳面存在一个广大的电离层﹐后者的范围足以同金星和火星的电离层相比。
人们常常把天文学单纯理解为把已有的物理定律用以解释观测到的天文现象。
其实，由于天体所处的各种奇特状态提供了大量地面上无法实现的物理状态，因此，大量的天文观测结果实际上为建立新的物理定律提供了观测事实，如牛顿的万有引力公式的建立就是依据的开普勒关于行星运动的三定律。与相对论的建立有关的光行差现象也是首先在天文观测中发现的。
现代物理学中的一个重要常数，也是在1676年，由法国天文学家罗默从对木卫一的观测中得到的。从对光传播所作的一切观测中知道，光速是十分巨大的伽里略试图用灯光信号来测量这个速度,但没有成功，因为光通过地面上的距离只用极短的时间。因此要想成功地进行这种测量，只有利用天文空间中天体之间的巨大距离。
每当卫星进入木星的影子里时，就发生卫星食。如果木星上有一个观测者，他认为每隔一段时间t，就出现一次卫星食，t等于卫星绕木星转一圈的时间。如果l为木星到地球的距离，那么，这个信号要经过一段时间l/c后才能到达地球。
如果令l表示在卫星转一圈的时间里距离l的改变量，那么在地球上的观测者看来，每相邻两次卫星食之间的时间间隔就稍有不同，而为t+l/c因此从地球上看到的卫星食周期就要比从木星上看到的真正周期长些或短些，这要看距离l是增加还是减小而定，从地球上观测时，卫星转
圈所需的时间等于t
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/c 上式中i
是在卫 星转
圈的时间里距离l的总改变量。
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