A lua mais externa dos satélites maiores de Júpiter, Calisto, encontra-se a 1.883.000 quilômetros do centro do planeta e leva 16 dias e 16,5 horas para completar a órbita; é o oitavo satélite de Júpiter em ordem de distância. Assim como Ganimedes, o tamanho de Calisto também impressiona com seus 4.806 quilômetros de diâmetro; é a segunda maior lua de Júpiter e a terceira do Sistema Solar.
Parece com o planeta Mercúrio no tamanho e aparência, porém é menos denso. No entanto a principal característica de Calisto é quantidade de crateras; tanto que é considerada a superfície mais marcada e mais antiga do Sistema Solar.
Imagem global colorida de Calisto obtida pela Galileo, em 25/mai/2001. As cicatrizes brilhantes em uma superfície escura testemunham uma longa história de impactos em Calisto. Apesar da superfície está crivada de crateras, ela não é uniforme em cor ou brilho. (Crédito NASA/JPL/DLR)
Concepção artística mostrando Júpiter acima de uma antiga cratera na superfície de Calisto. (Crédito Don Dixon)
Imagem de 360 km de largura adquirida pela Voyager 2 mostra uma cadeia de crateras chamadas de Gipul Catena, em que a maior cratera individual tem cerca de 24 km. Esta é apenas uma das mais de 12 cadeias que se observa em toda a superfície de Calisto. (Crédito Paul Schenk/Lunar & Planetary Institute)
As crateras de impacto estão presentes em toda a superfície do satélite e são circundados por anéis concêntricos. A explicação para esses anéis, segundo os astrônomos é que no passado distante meteoritos perfuraram a crosta de Calisto, fazendo com que a água no subsolo se espalhasse pela superfície em volta das crateras. Diferente de Mercúrio e da Lua, as crateras de Calisto são baixas (poucos passam de um quilômetro de altura).Entre várias crateras de diversos tamanhos - a maioria tem 100 quilômetros -, Gipul Caterna se destaca. É uma longa série de crateras de impactos alinhados em linha reta.
Há duas enormes bacias (como encontrado em Mercúrio e na Lua): Valhalla (no lado voltado para Júpiter com uma depressão de 600 quilômetros de diâmetro e circundado por 15 anéis, que se estende por um raio de mais de 1.500 quilômetros, a intervalos variáveis de 50 a 200 quilômetros) e Asgard (estrutura com vários anéis que mede cerca de 1.700 quilômetros de diâmetro e tem uma região central brilhante).
Nesta imagem digital estamos vendo Júpiter visto do polo norte de Calisto. O Sol eclipsado está para emergir por trás do limbo direito de Júpiter. O componente vermelho da luz solar é refletido pela atmosfera superior de Júpiter, visto como crescente. Esta luz dá a Calisto um complexo tom rúbico, bem diferente da superfície cinza e castanha. (Crédito Walter Myers)
A superfície de Calisto está coberta por uma camada de gelo com rochas e pó escuros, possivelmente material carbônico, tornando-o mais escuro dos satélites galileanos, refletindo apenas 20% da luz solar incidente. Mas mesmo assim é possível vê-la com auxílio de telescópio amador por causa de seu tamanho. Não há evidencia de atividades tectônicas no satélite e provavelmente não sofre o efeito de maré porque está muito distante de Júpiter. Deste modo, é diferente das outras luas maiores de Júpiter que passaram por um processo geológico que eliminou grande parte dos vestígios de crateras.
Imagem global de Calisto obtida pela Voyager 2 em 7/jul/1979 de uma distância de 1,1 milhão de km. São visto inúmeras crateras de impacto num terreno escuro. Calisto apresenta a superfície mais antiga dos satélites do Sistema Solar. (Crédito NASA/JPL)
Em vista disso, os astrônomos ficaram surpresos quando a Galileo num vôo rasante sob Calisto revelou que montanhas de gelo e poeira estão aparentemente em erosão - não esperada em ambiente 'morto'. Por enquanto a única explicação para a erosão é que à medida que o gelo das montanhas evapora, a poeira que está grudada ao gelo se solta e desliza para as partes mais baixas da montanha. Se esse processo continuar, com o tempo todas as montanhas de Calisto desaparecerão!
Imagem global de Calisto obtida pela Galileo em 05/nov/1997 de uma distância de 68.400 km com resolução de 14 km. Valhalla está pouco acima do equador. (Crédito NASA/JPL)
Quatro imagens de Calisto obtida pela Galileo de 1996 a 1999 durante sua passagens por Júpiter: desde a imagem global (esquerda acima) até detalhes com resolução de 30m da superfície (abaixo à esquerda). A linha vermelha indica a escala. (Crédito NASA/ JPL/ DLR)
Outra surpresa foi quando a Galileo detectou um campo magnético em torno de Calisto. "Até agora, pensávamos que Calisto era uma lua morta e sem interesse, apenas um conjunto de pedras e gelo", disse Margareth V. Kivelson, cientista da Universidade da Califórnia em Los Angeles (UCLA), e complementa: "estes novos dados sugerem que algo se esconde sob a superfície de Calisto e que pode muito bem ser um oceano salgado". Talvez esteja a 20 quilômetros de profundidade. A dúvida dos astrônomos é em que estado está esse oceano: congelado ou líquido.
Imagem obtida pela Galileo a uma distância de 111.900 km. Mostra a região Asgard, a segunda maior cratera de Calisto, com vários anéis concêntricos de 1.700 km de diâmetro. O detalhe (em preto e branco) foi obtida a menos de 9.500 km de distância, mostrando a cratera Doh com cerca de 55 km de diâmetro e com uma cúpula de 25 km. (Crédito NASA/JPL)
Uma parte da região central de Valhala é mostrado nesta área de 11 km. Mostra poucas crateras em contraste com a maioria da superfície de Calisto. Imagem obtida pela Galileo distante 1.219 km com resolução de 60 m. (Crédito NASA/JPL)
Calisto possui uma atmosfera tênue composta de gás carbônico a 100 quilômetros da superfície. A origem é desconhecida, apesar de que pode ser gás emitido pelo interior do satélite, ou de reações químicas no solo, ou ainda resto de cometas destruídos.
Calisto tem a densidade mais baixa dos satélites maiores (1,85 g/cm³), o que indica uma estrutura interna ímpar: um enorme núcleo de rocha e gelo, um manto de água salgada e uma fina crosta de rocha e gelo.
Na mitologia greco-romano, Calisto foi uma jovem amada por Zeus e odiada por Hera.
Imagem obtida pela Galileo distante 8.600 km com resolução de 87 m. Dois aspectos surpreenderam os astrônomos: o material escuro que cobre a superfície, e que há poucas crateras pequenas em vista do tamanho de Calisto. (Crédito NASA/JPL)
Mosaico de duas imagens mostra uma área dentro da região de Valhalla. Além das escarpas, são visíveis muitas crateras de impacto de tamanho diferentes (155 m a 2,5 km). A imagem de 33 km foi obtida pela Galileo com resolução de 46 m. (Crédito NASA/ JPL/ University of Arizona)