Układ Słoneczny to układ planetarny składający się ze gwiazdy centralnej - Słońca, które stanowi 99,86% masy Układu Słonecznego oraz związanych z nim siłą grawitacji i obiegających je ciał niebieskich. Są to:
- 8 planet,
- ponad 160 księżyców (naturalnych satelitów planet),
- 5 znanych planet karłowatych,
- miliardy małych ciał Układu Słonecznego (planetoidy, komety, meteoroidy, pył międzyplanetarny).
Zaczynając od Słońca jest ono obiegane przez: 4 planety skaliste (Merkury, Wenus, Ziemia, Mars), pas planetoid – małych skalistych ciał, z których największe (Ceres) zostało zaliczone do planet karłowatych, cztery zewnętrzne planety – gazowe olbrzymy (Jowisz, Saturn, Uran, Neptun), drugi pas małych obiektów, tym razem skalno-lodowych (pas Kuipera), w którym znajdują się też 3 planety karłowate – Pluton, Haumea i Makemake, dysk rozproszony z planetą karłowatą Eris i hipotetyczny obłok Oorta. Sześć planet i trzy planety karłowate obiegane są przez naturalne satelity (księżyce).
Charakterystyka Słońca i planet
| Obiekt | Średnica (stosunek do średnicy Ziemi) | Masa (stosunek do masy Ziemi) |
Średnia odległość od Słońca (mln km/ jednostki astronomiczne*) |
Czas obiegu (dni ziemskie) |
Liczba księżyców |
| Słońce | 109 | 332 950 | - | - | - |
| Merkury | 0,38 | 0,06 | 57,9 / 0,397 | 87,9 | 0 |
| Wenus | 0,94 | 0,81 | 108,2 / 0,72 | 224,7 | 0 |
| Ziemia | 1 | 1 | 149,6 / 1 | 365,2 | 1 |
| Mars | 0,53 | 0,11 | 227,7 / 1,52 | 686,9 | 2 |
| Jowisz | 11,20 | 317,80 |
778,4 / 5,20 |
4 333,3 | 66 |
| Saturn | 9,45 | 95,16 | 1 426,7 / 9,54 | 10 756,2 | 62 |
| Uran | 4,01 | 14,54 | 2 870,9 / 19,19 | 30 707,5 | 27 |
| Neptun | 3,88 | 17,15 | 4 498,2 / 30,07 | 60 223,4 | 13 |
*Jednostka astronomiczna - średnia odległość Ziemi od Słońca
Planety to ciała niebieskie, które znajdują się na orbicie wokółsłonecznej, mają wystarczającą masę, aby własną grawitacją wytworzyć kształt prawie okrągły oraz oczyścić przestrzeń w pobliżu swojej orbity z mniejszych obiektów.
Planety karłowate nie spełniają ostatniego z tych warunków. Ten rodzaj obiektów Układu Słonecznego wyróżniło Zgromadzenie Generalne Międzynarodowej Unii Astronomicznej w Pradze w 2006 roku, zaliczając do nich także Plutona, który od chwili odkrycia przez amerykańskiego astronoma – Clyde’a Tombaugha w 1930 roku aż do 2006 roku uważany był za planetę.
Planetoidy są przeważnie małymi ciałami Układu Słonecznego. Główny pas planetoid zajmuje orbitę pomiędzy Marsem a Jowiszem (obszar od 2,1 do 3,3 jednostek astronomicznych od Słońca). Ciała te składają się głównie z minerałów skalistych i metalicznych. Z materiału tego nie zdołał utworzyć się w procesie tworzenia się Układu Słonecznego z powodu oddziaływania grawitacyjnego Jowisza. Liczba planetoid w tym pasie szacowana jest nawet na 1,7 mln. Ich rozmiary nie przekraczają kilkuset kilometrów, a łączna masa planetoid prawdopodobnie jest mniejsza niz jednej tysięcznej masy Ziemi. Największa spośród nich – Ceres, jest klasyfikowana jako planeta karłowata. Odkryto ją w 1801 roku. Ma średnicę 952 km, a jej masa stanowi około 1/3 masy całego pasa planetoid.
Kolejny pas planetoid rozciąga się poza orbitą Neptuna w odległości około 30-50 jednostek astronomicznych od Słońca. Nazwano go pasem Kuipera. Rozpoznano w nim ponad 1000 obiektów, szacuje się jednak sa ich tam setki tysięcy. Łączna ich masa jest prawdopodobnie wiele razy mniejsza od masy ziemi. Największym z nich jest Pluton, leżący średnio w odległości 39 jednostek astronomicznych od Słońca. Jest największym obiektem pasa Kipera, o masie prawie 460 razy mniejszej od masy Ziemi. Jego orbita jest silnie eliptyczna, rozciąga się od 29,7 do 49,5 jednostek astronomicznych. Będąc najbliżej Słońca (w peryhelium) jest od niego bliżej niż Neptun. Czas obiegu wokół Słońca wynosi około 248 ziemskich lat. Pluton zbudowany jest przede wszystkim z lodu oraz niewielkich ilości skał. Jego największy Księżyc – Charon jest od niego tylko 7 razy lżejszy. Wskutek tego tworzą razem podwójną planetę karłowatą, krażąc wokół punktu leżącego w przestrzeni miedzy nimi. Wokół nich krążą 4 mniejsze księżyce. W pasie Kipera poza orbita Plutona znajdują się dwie inne planety karłowate – Haumea, o średnicy równej około połowy średnicy Plutona i Makemeke o średnicy równej około ¾ średnicy Plutona. Odkryto je w 2003 i w 2005 roku.
Poza pasem Kuipera rozciąga się dysk rozproszony. Największy jego obiekt, planetę karłowatą Eris odkryto w 2005 roku. Jest ona niewiele mniejsza od Plutona, ma jednak większą masę od niego. Jej orbita jest silnie eliptyczna i zmienia się od 38,2 do 97,6 jednostek astronomicznych. Posiada księżyc – Dysnomię.
 |
| Kometa Hale’a-Boppa |
Dysk rozproszony jest prawdopodobnie źródłem większości komet krótkookresowych, o okresach obiegu wokół Słońca rzędu kilkudziesięciu lat. Komety długookresowe, o okresach obiegu wokół Słońca powyżej 200 lat pochodzą prawdopodobnie z obłoku Oorta. Komety to małe ciała Układu Słonecznego, o średnicy do kilku kilometrów. Zbudowane są głównie z lodu. Ich orbity są silnie eliptyczne. Ich punkt najbliższy Słońca (peryhelium) znajduje się w okolicach orbit planet wewnętrznych, natomiast najdalszy od Słońca (aphelium) daleko za orbitą Plutona. Gdy kometa znajduje się blisko Słońca, lód z którego jest zbudowana zaczyna się ulatniać (sublimuje), tworząc widoczny z ziemi warkocz gazu i pyłu. Komety i planetoidy mogą zderzyć się z planetami. Dlatego traktowane są jako potencjalne zagrożenie życia na Ziemi i monitorowane np. przez amerykańską NASA. Uważa się również, że kolizje z kometami mogły być w początkach ewolucji Ziemi ważnym źródłem wody dla naszej planety. Do najbardziej znanych komet, widocznych na ziemskim niebie w ostatnich dziesięcioleciach należała kometa Hale’a-Boppa, która znalazła się w pobliżu Słońca w 1997 roku. Jest to kometa długookresowa, która powróci w okolice Słońca dopiero za około 2520 lat. Do najbardziej znanych komet krótkookresowych należy kometa Halleya, nazwana tak na cześć brytyjskiego astronoma, który przewidział datę jej powrotu w 1758 roku. Pierwsze świadectwa o jej pojawieniu się pochodzą z Chin, z VII wieku p.n.e. Ostatni raz znajdowała się w pobliżu Słońca w 1986 roku. Jako, że okres jej obiegu wynosi około 76 lat, możemy się jej spodziewać znowu w 2061 roku.
Najdalszą otoczką Układu Słonecznego jest hipotetyczny obłok Oorta, złożony prawdopodobnie z licznych obiektów zbudowanych z lodu. Rozciąga się on do 50 000 jednostek astronomicznych od Słońca (prawie rok świetlny).