太阳系

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May 26, 2022

太阳系是一个行星系统,由各种受太阳引力保持在轨道上的天体组成,其中还包括地球:直径约120-130 AU(如果理解为空间的面积)受太阳风的影响,不考虑单独受到太阳引力的巨大区域)位于银河系的猎户座臂,以 30,000 al 的距离和 230 公里/秒的速度围绕银河系中心运行;据估计,太阳系绕银河系中心转一圈大约需要2.3亿年。它由拥有整个系统 99.86% 能量的太阳、八颗行星(四颗内部岩石行星和四颗外部气体巨行星)和五颗矮行星组成,来自它们各自的天然卫星和许多其他小天体,最后一类包括小行星,主要分为两个小行星带(主带和柯伊伯带)、彗星(主要位于假设的奥尔特云中)、流星体和行星际尘埃八颗行星按距太阳的距离顺序依次为:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星;五颗矮行星是:位于主小行星带的谷神星、冥王星、Haumea、Makemake和阋神星。太阳风是由日冕持续膨胀产生的等离子体流,它渗透整个太阳系,在被称为日光层的星际介质中产生一个气泡,该气泡延伸到漫射盘的一半之外。和许多其他小天体一样,最后一类包括小行星,大部分分为两个小行星带(主带和柯伊伯带)、彗星(主要位于假设的奥尔特云中)、流星体和行星际尘埃。太阳,八颗行星是:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星;五颗矮行星是:位于主小行星带的谷神星、冥王星、Haumea、Makemake和阋神星。太阳风是由日冕持续膨胀产生的等离子体流,它渗透整个太阳系,在被称为日光层的星际介质中产生一个气泡,该气泡延伸到漫射盘的一半之外。和许多其他小天体一样,最后一类包括小行星,大部分分为两个小行星带(主带和柯伊伯带)、彗星(主要位于假设的奥尔特云中)、流星体和行星际尘埃。太阳,八颗行星是:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星;五颗矮行星是:位于主小行星带的谷神星、冥王星、Haumea、Makemake和阋神星。太阳风是由日冕持续膨胀产生的等离子体流,它渗透整个太阳系,在被称为日光层的星际介质中产生一个气泡,该气泡延伸到漫射盘的一半之外。主要分为两条小行星带(主带和柯伊伯带)、彗星(主要位于假设的奥尔特云中)、流星体和行星际尘埃。按照与太阳的距离顺序,八颗行星是:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星;五颗矮行星是:位于主小行星带的谷神星、冥王星、Haumea、Makemake和阋神星。太阳风是由日冕持续膨胀产生的等离子体流,它渗透整个太阳系,在被称为日光层的星际介质中产生一个气泡,该气泡延伸到漫射盘的一半之外。主要分为两条小行星带(主带和柯伊伯带)、彗星(主要位于假设的奥尔特云中)、流星体和行星际尘埃。按照与太阳的距离顺序,八颗行星是:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星;五颗矮行星是:位于主小行星带的谷神星、冥王星、Haumea、Makemake和阋神星。太阳风是由日冕持续膨胀产生的等离子体流,它渗透整个太阳系,在被称为日光层的星际介质中产生一个气泡,该气泡延伸到漫射盘的一半之外。假设的奥尔特云)、流星体和行星际尘埃。按照与太阳的距离顺序,八颗行星是:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星;五颗矮行星是:位于主小行星带的谷神星、冥王星、Haumea、Makemake和阋神星。太阳风是由日冕持续膨胀产生的等离子体流,它渗透整个太阳系,在被称为日光层的星际介质中产生一个气泡,该气泡延伸到漫射盘的一半之外。假设的奥尔特云)、流星体和行星际尘埃。按照与太阳的距离顺序,八颗行星是:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星;五颗矮行星是:位于主小行星带的谷神星、冥王星、Haumea、Makemake和阋神星。太阳风是由日冕持续膨胀产生的等离子体流,它渗透整个太阳系,在被称为日光层的星际介质中产生一个气泡,该气泡延伸到漫射盘的一半之外。太阳风是由日冕持续膨胀产生的等离子体流,它渗透整个太阳系,在被称为日光层的星际介质中产生一个气泡,该气泡延伸到漫射盘的一半之外。太阳风是由日冕持续膨胀产生的等离子体流,它渗透整个太阳系,在被称为日光层的星际介质中产生一个气泡,该气泡延伸到漫射盘的一半之外。

观察历史

虽然太阳系中的许多主要天体自古以来就已经为人所知,但这个概念本身却被忽略了,因为当时大多是一个以地球为宇宙中心的地心系统的想法。最早设想日心说系统的人之一是萨摩岛的阿里斯塔克斯,但他的想法并没有在当时的哲学家和思想家群体中站稳脚跟。直到 16 世纪,尼古拉斯·哥白尼才提出了太阳系的现代构想,以太阳为中心,当时已知的行星围绕其运行。然而,太阳系中唯一已知的天体只有四颗类地行星,木星、土星、太阳和月球。在接下来的一个世纪里,随着伽利略伽利莱望远镜的发明,其他小天体被发现,比如美第奇卫星,土星环和一些彗星,大约 200 年来,人们认为太阳系中不可能有其他物体,特别是人们坚信这些行星只是当时已知的行星。 1781 年,威廉·赫歇尔 (William Herschel) 对天王星的发现挑战了科学界的先入之见,引发了对超铀行星存在可能性的怀疑。几年后,也就是 1801 年,朱塞佩·皮亚齐 (Giuseppe Piazzi) 宣布他发现了一颗位于火星和木星轨道之间的新行星。它实际上是谷神星。得出的结论是排除了它可能是一颗彗星,不知道行星和彗星以外的其他物体,完全不知道他发现了一种新型物体,小行星。从那时起,新物体的发现成倍增加,特别是,发现了许多新的小行星。 1846 年,以一种完全革命性的方式发现了一颗行星:在直接观测之前,计算了天王星轨道的扰动,并推断出行星必须存在于空间中的精确点以证明观测到的差异是合理的。几天后,Johann Gottfried Galle 和 Heinrich Louis d'Arrest 证实了海王星的存在距离计算点不到一度。 1930 年,冥王星的发现使已知行星的数量增加到九个,当时人们认为冥王星的质量比实际质量大得多。在 1950 年代,扬·奥尔特假设存在一个远远超出已知行星轨道的彗星苗圃,它位于距太阳数万天文单位的奥尔特云、当它们受到干扰时,它们会不断地将轨道改变到系统的内部区域。 1992 年,阿尔比恩的发现重新启动了对跨海王星物体的搜索。自动搜索系统的出现使人们能够发现数千个直径在 50 到 2500 公里之间的物体。 2005 年发现与冥王星大小相似的阋神星对行星的定义提出了挑战,国际天文学联合会于 2006 年改变并正式确定了这一定义,将冥王星降级为矮行星,并使行星总数重新回到八颗。自动研究系统的出现使人们能够发现直径在 50 至 2500 公里之间的数千个物体。 2005 年发现与冥王星大小相似的阋神星对行星的定义提出了挑战,国际天文学联合会于 2006 年改变并正式确定了这一定义,将冥王星降级为矮行星,并使行星总数重新回到八颗。自动研究系统的出现使人们能够发现直径在 50 至 2500 公里之间的数千个物体。 2005 年发现与冥王星大小相似的阋神星对行星的定义提出了挑战,国际天文学联合会于 2006 年改变并正式确定了这一定义,将冥王星降级为矮行星,并使行星总数重新回到八颗。

编队

关于太阳系形成的最受认可的理论描述了它在 46 亿年前从直径为 65 光年的巨大分子云的破碎和引力坍缩开始。其中一个初始大小为 2000-20000 天文单位的碎片坍塌成所谓的原行星盘。这个原始熔炉的主要成分是 98% 的原始氢、氦和锂,它们是在大爆炸后不久通过核合成形成的,以及从前几代形成和爆炸的恒星中喷出的其他重元素。在中心,大量的气体和尘埃坍缩,以达到触发热核反应所需的质量,一颗原恒星诞生,而行星则由生长产生,最初形成了几十颗小行星,在混沌系统中不时碰撞,形成越来越大的天体。收缩导致系统的旋转速度和离心力增加。因此,云会变平,呈现出类似于围绕太阳旋转的圆盘的外观。当原太阳的核心加热到热核反应所需的温度时,周围圆盘中的一些物体通过碰撞而增加并吸引较小的碎片存在于周围空间中。因此,原行星将形成,现在的行星将由此衍生,而原太阳则变成了一颗黄色且稳定的恒星。在太阳活动的早期阶段,太阳系内部的温度太高,不允许轻元素凝结;内行星倾向于随着重元素生长,在未来成为岩石行星。太阳风有助于将轻元素吹向最外层区域,尤其是氢和氦。外太阳系保持相对较低的温度,使甲烷和水等物质凝结。这种生长方式的差异决定了行星内部小而多岩石的特征,因为外部很少存在重元素和巨元素,这使它们能够捕获散布在太空中的氢气和氦气。内行星倾向于随着重元素生长,在未来成为岩石行星。太阳风有助于将轻元素吹向最外层区域,尤其是氢和氦。外太阳系保持相对较低的温度,使甲烷和水等物质凝结。这种生长的差异决定了行星内部小而多岩石的特征,这是由于外部重元素和巨元素的稀少存在,这使它们能够捕获散布在太空中的氢气和氦气。内行星倾向于随着重元素生长,在未来成为岩石行星。太阳风有助于将轻元素吹向最外层区域,尤其是氢和氦。外太阳系保持相对较低的温度,使甲烷和水等物质凝结。这种生长的差异决定了行星内部小而多岩石的特征,这是由于外部重元素和巨元素的稀少存在,这使它们能够捕获散布在太空中的氢气和氦气。氦。外太阳系保持相对较低的温度,使甲烷和水等物质凝结。这种生长的差异决定了行星内部小而多岩石的特征,这是由于外部重元素和巨元素的稀少存在,这使它们能够捕获散布在太空中的氢气和氦气。氦。外太阳系保持相对较低的温度,使甲烷和水等物质凝结。这种生长的差异决定了行星内部小而多岩石的特征,这是由于外部重元素和巨元素的稀少存在,这使它们能够捕获散布在太空中的氢气和氦气。

结构

太阳系的主要天体是太阳,它是一颗光谱类别为 G2 V(黄矮星)的主序星,占太阳系所有已知质量的 99.86%。木星和土星是围绕太阳运行的两颗质量最大的行星,占剩余质量的 90% 以上。大多数绕太阳运行的大型物体都在一个与地球轨道相似的平面上,称为黄道。通常,行星的轨道平面非常接近黄道平面,而彗星和柯伊伯带天体的角度明显大于我们的角度。所有行星和大多数其他物体的轨道都与太阳的自转方向相同,从位于太阳北极上方的观察者的角度来看逆时针方向。某些物体沿顺时针方向运行,例如哈雷彗星。围绕太阳引力的物体的轨迹遵循开普勒定律。它们近似椭圆,其中一个焦点是太阳。行星的轨道几乎是圆形的,而较小天体的轨道偏心率更大,可以是非常椭圆的。物体与太阳的距离在其公转过程中会发生变化。物体轨道中离太阳最近的点称为近日点,而最远的是远日点。太阳系通常分为两个区域。内太阳系包括四颗岩石行星和小行星带。该系统的其余部分被认为是外太阳系。太阳系中的大多数行星都有围绕它们旋转的天体,称为天然卫星或卫星。四个最大的行星也有行星环。

作品

太阳系中占主导地位的化学元素是原始的氢和氦,主要集中在太阳(其质量约占 98%)以及木星和土星这两个最大的行星中。在较小的百分比中,元素周期表中的所有元素都以其稳定形式和主要同位素形式存在。从物理上讲,几乎所有天体都以相同的方向围绕系统的质心旋转,对太阳系的角动量的贡献不同;奇怪的是,尽管太阳质量相当可观,但它仅占总角动量的 0.5%,而且非常靠近重心。

类地行星和木星行星

这些行星在化学成分、大小、温度和其他特性上都非常不同。根据它们的化学物理特性,行星可以分为两类:类地行星(水星、金星、地球和火星),即与地球相似,以及气态巨行星或木星类行星(木星、土星、天王星、海王星),即类似于木星。两类行星的区别很多:首先,类地行星质量都小,没有或很少卫星,自转速度低,而木星行星质量大,卫星数多,自转速度高。 .出于这个原因,木星行星有更大的赤道凸起,因此两极的形状比陆地行星更扁平。此外,类地行星的密度平均是水的 3.9 至 5.5 倍,而木星的密度仅为水的 0.7 至 1.7 倍。检查它们的成分,已经注意到类地行星基本上由岩石和金属材料组成。另一方面,木星型行星主要由氦、氢和少量冰组成。类地行星的大气稀薄,不像木星的大气非常稠密,由氢、氦、氨和甲烷组成。类地行星的温度及其年度和每日变化最高,并取决于许多因素:与太阳的距离、大气的密度和成分以及自转轴的倾角。是水的 9 到 5.5 倍,而木星行星的密度只有水的 0.7 到 1.7 倍。检查它们的成分,已经注意到类地行星基本上由岩石和金属材料组成。另一方面,木星型行星主要由氦、氢和少量冰组成。类地行星的大气稀薄,不像木星的大气非常稠密,由氢、氦、氨和甲烷组成。类地行星的温度及其年度和每日变化最高,并取决于许多因素:与太阳的距离、大气的密度和成分以及自转轴的倾角。是水的 9 到 5.5 倍,而木星行星的密度只有水的 0.7 到 1.7 倍。检查它们的成分,已经注意到类地行星基本上由岩石和金属材料组成。另一方面,木星型行星主要由氦、氢和少量冰组成。类地行星的大气稀薄,不像木星的大气非常稠密,由氢、氦、氨和甲烷组成。类地行星的温度及其年度和每日变化最高,并取决于许多因素:与太阳的距离、大气的密度和成分以及自转轴的倾角。而木星行星的密度只有水的0.7到1.7倍。检查它们的成分,已经注意到类地行星基本上由岩石和金属材料组成。另一方面,木星型行星主要由氦、氢和少量冰组成。类地行星的大气稀薄,不像木星的大气非常稠密,由氢、氦、氨和甲烷组成。类地行星的温度及其年度和每日变化最高,并取决于许多因素:与太阳的距离、大气的密度和成分以及自转轴的倾角。而木星行星的密度只有水的0.7到1.7倍。检查它们的成分,已经注意到类地行星基本上由岩石和金属材料组成。另一方面,木星型行星主要由氦、氢和少量冰组成。类地行星的大气稀薄,不像木星的大气非常稠密,由氢、氦、氨和甲烷组成。类地行星的温度及其年度和每日变化最高,并取决于许多因素:与太阳的距离、大气的密度和成分以及自转轴的倾角。已经注意到类地行星基本上由岩石和金属材料组成;另一方面,木星型行星主要由氦、氢和少量冰组成。类地行星的大气稀薄,不像木星的大气非常稠密,由氢、氦、氨和甲烷组成。类地行星的温度及其年度和每日变化最高,并取决于许多因素:与太阳的距离、大气的密度和成分以及自转轴的倾角。已经注意到类地行星基本上由岩石和金属材料组成;另一方面,木星型行星主要由氦、氢和少量冰组成。类地行星的大气稀薄,不像木星的大气非常稠密,由氢、氦、氨和甲烷组成。类地行星的温度及其年度和每日变化最高,并取决于许多因素:与太阳的距离、大气的密度和成分以及自转轴的倾角。类地行星的大气稀薄,不像木星的大气非常稠密,由氢、氦、氨和甲烷组成。类地行星的温度及其年度和每日变化最高,并取决于许多因素:与太阳的距离、大气的密度和成分以及自转轴的倾角。类地行星的大气稀薄,不像木星的大气非常稠密,由氢、氦、氨和甲烷组成。类地行星的温度及其年度和每日变化最高,并取决于许多因素:与太阳的距离、大气的密度和成分以及自转轴的倾角。

矮行星和小天体

火星和木星之间是所谓的主小行星带,由数以百万计的岩石天体组成,其特点是或多或少具有可变轨道。其中,谷神星目前被认为是唯一一个具有流体静力平衡(即球体形状)并具有矮行星资格的行星。海王星之外是另一条小行星带,柯伊伯带,其有效密度未知。其中包括冥王星和阋神星,它们自 2006 年起就被国际天文学联合会认定为矮行星。以前冥王星被认为是第九颗行星。后来发现了比冥王星更远的矮行星,例如 Makemake 和 Haumea。更外部地,在距太阳 20,000 au 到 100,000 au 之间,假设奥尔特云,被认为是彗星的起源地。

其他项目

太阳系包括其他天体,例如围绕行星运行的卫星和围绕太阳旋转并具有非常偏心的轨道和轨道平面通常相对于黄道非常倾斜的彗星。黄道周围也有非常稀薄的尘埃和气体,它们传播太阳辐射,产生黄道光。

唯一

太阳是太阳系的母星,也是太阳系的主要组成部分。它的大质量使它能够维持核聚变,这会释放出大量的能量,其中大部分能量以电磁辐射,尤其是可见光的形式辐射到太空中。太阳被归类为黄矮星,尽管与银河系中的其他恒星相比,这个名称具有误导性,但太阳相当大且明亮。恒星根据赫茨普朗-罗素图进行分类,该图将恒星的实际温度和亮度联系起来。一般来说,恒星越热,它就越亮:遵循这种模式的恒星属于主序带,而太阳正好位于该序序的中心。然而,比太阳更亮和更热的恒星很少见,而不太亮和更冷的恒星却很常见。太阳的亮度是不断增加的,估计在它的历史开始时,它只有现在显示的亮度的75%。 '宇宙。它包含比氢和氦(金属)重的元素,而不是较老的 II 族恒星。比氢和氦重的元素在爆炸的古代恒星的核心中形成,因此第一代恒星必须结束生命周期,宇宙才能富含这些元素。事实上,观察到的最古老的恒星几乎不含金属,而那些更近形成的更富有。这种高金属丰度被认为对太阳形成行星系统至关重要,因为行星是由金属的积累形成的。太阳与光一起辐射出连续的带电粒子流(等离子体),也称为风太阳的。这种粒子流以每小时约 150 万公里的速度向外传播,形成稀薄的大气层(日球层)并渗透太阳系至少 100 个天文单位(见日光层顶)形成行星际介质。太阳与光一起辐射出连续的带电粒子流(等离子体),也称为太阳风。这种粒子流以每小时约 150 万公里的速度向外传播,形成稀薄的大气层(日球层)并渗透太阳系至少 100 个天文单位(见日光层顶)形成行星际介质。太阳与光一起辐射出连续的带电粒子流(等离子体),也称为太阳风。这种粒子流以每小时约 150 万公里的速度向外传播,形成一个稀薄的大气层(日球层)并渗透太阳系至少 100 个天文单位(见日光层顶)形成行星际介质。

内太阳系

内太阳系是用于空间区域的名称,包括岩石行星和小行星。太阳系内部的物体主要由硅酸盐和金属组成,距离太阳非常近,以至于该区域的半径比木星与土星的距离还要短。

类地行星

四个内部类地行星密集,具有岩石成分,很少或没有卫星,也没有行星环。它们主要由高熔点物质组成,例如构成地壳和地幔的硅酸盐,以及构成地核的铁和镍等金属。它们有稀薄的大气层,有撞击坑和构造板块,裂缝和火山的存在证明了这一点。

水星 (0.4 au) 是离太阳最近的行星,也是最小的行星(0.055 地球质量)。水星没有天然卫星,除了撞击坑之外,它唯一已知的地质构造是突出的山脊或悬崖,可能是在其早期历史的收缩阶段产生的。这颗行星没有大气层,只有微量的气体,这可能是太阳风与行星表面相互作用的结果。这意味着不存在大气现象,昼夜温差非常高。白天土壤温度可达 427°C,而夜间可达-180°C。它相对较大的核心和薄薄的地幔尚未得到充分解释:主要假设报告了外层被巨大撞击撕裂的可能性。虽然很亮,但很难观察,因为它的运动非常快,而且由于它离太阳很近,所以它总是沉浸在光线中。

维内尔

金星 (0.7 au) 的大小与地球 (0.815 地球质量) 非常相似,并且与地球一样,它的地幔由铁质核心周围的硅酸盐组成,它有大气层,其表面的活动使其成为内部地质活动的存在是明显的。然而,它比地球干燥得多,它的大气密度是地球的九十倍。金星没有天然卫星。它是太阳系中最热的行星,表面温度超过 450°C,很可能是由于大气中的温室气体含量高。目前还没有确定金星上当前地质活动的确切证据,但可以认为其密集的大气层经常受到火山喷发的推动。

地球

地球 (1 AU) 是内行星中最大和最密集的,是唯一已知当前地质活动的行星,并且可能是太阳系中唯一允许生命存在的行星(唯一肯定存在生命的行星) . 它的液态水圈在内行星中是独一无二的,也是唯一观测到构造板块的行星。地球的大气层与其他行星的大气层极为不同,因为它因生命的存在而改变,并且由 21% 的氧气组成。它有一颗天然卫星月球。

火星

火星 (1.6 au) 小于地球和金星 (0.107 地球质量)。它有一个柔软的气氛,主要由二氧化碳组成。它的表面点缀着火山(如奥林匹斯山)和裂谷(如水手谷),显示出一直持续到最近的地质活动。它的红色源于土壤中铁锈的存在,富含铁。火星有两颗小型天然卫星(Deimos 和 Fobos),它们被认为是被其引力场捕获的小行星。

小行星带

小行星大多是太阳系中的小天体,主要由岩石和金属组成。主小行星带位于火星和木星轨道之间的区域,距离太阳木星 2.3 到 3.3 个天文单位。该带中小行星的半径范围可以从数百公里到几厘米不等。所有小行星,除了最大的谷神星,都被归类为太阳系的小天体,但有些小行星,如灶神星和海吉亚,如果能证明已经达到流体静力平衡,则可以重新归类为矮行星。小行星带包含数以万计甚至数百万个直径超过一公里的天体。尽管如此,主带中所有小行星的总质量也不会超过地球质量的千分之一。主带人烟稀少:太空探测器不断穿过它而不会发生任何事故。直径在 10 到 10-4 m 之间的小行星称为流星体。

应用

谷神星(2.77 AU)是小行星带中最大的天体,被归类为矮行星。它的直径不到 1000 公里,大到足以使其自身引力形成球形。谷神星在 19 世纪被发现时,被认为是一颗行星,但在进一步观察发现存在大量小行星后,于 1850 年被重新归类为小行星。它在2006年再次被重新归类为矮行星。

小行星群

主带中的小行星根据其轨道特征分为小行星群和小行星家族。小行星卫星是围绕较大小行星运行的小行星。它们不像行星的卫星那样清晰可辨,因为这些卫星有时几乎和它们的伙伴一样大。主小行星带还包含一个彗星带,它可能是地球水的来源。特洛伊小行星位于木星的 L4 和 L5 点(行星轨道上的引力稳定区域);术语“特洛伊木马”也用于位于其他行星和卫星的拉格朗日点的小天体。希尔达小行星家族与木星的轨道共振为 2:3。内太阳系也有近地小行星,其中许多都穿过内行星的轨道。

外太阳系

外太阳系是气态巨行星及其卫星的家园,其中一些卫星的大小是行星。包括半人马在内的一小段彗星也在该区域运行。该地区的固体物体由比内太阳系的岩石物体更高比例的挥发性元素(如水、氨和甲烷)组成。

木星行星

四个外层气态巨行星(有时称为木星行星,不要与外行星相混淆)共同构成绕太阳公转的已知质量的 99%。木星和土星主要由氢和氦组成;天王星和海王星的冰含量更高。一些天文学家认为它们属于另一类,即“冰巨星”。所有四个气态巨行星都有环,尽管只有土星的环才能从地球上轻松观测到。

木星

木星(5.2 天文单位)有 318 个地球质量,是所有其他行星质量总和的 2.5 倍。它距离太阳 7.78 亿公里,绕完整轨道运行大约需要 12 个地球年。它的密度非常低(约 1.3 kg / dm³),风速约为 600 km / h;事实上,它是一颗以气态为主的行星,由非常轻的元素组成,例如氢和氦。可能在中心区域有一个高温的实心核。木星强大的内部热量在其大气中产生了许多半永久性特征,例如著名的大红斑。木星有 79 颗已知的天然卫星:最大的四颗,木卫三、卡利斯托、木卫一和木卫二,显示出与类地行星的相似之处,例如火山活动和内部热量。

土星

土星(9.5 天文单位)因其环系统而与众不同,它与木星有几个相似之处,例如它的大气成分。土星的质量要小得多,只有地球质量的 95。已知有 82 颗卫星,其中两颗,泰坦和土卫二,显示出地质活动的迹象,尽管它们大多是冰火山。泰坦比水星大,是太阳系中唯一拥有由氮气和甲烷组成的致密大气层的卫星。

天王星

天王星(19.6 天文单位)有 14 个地球质量,是质量最小的外行星。在行星中独一无二,它以相对于黄道的大于 90° 的轴向倾角绕太阳运行,这可能是由于在其形成过程中与另一个 2.75 地球质量的天体发生了撞击。与其他气态巨行星相比,它的核心非常冷,因此它向太空辐射的热量很少。天王星有 27 颗已知卫星,其中最大的是 Titania、Oberon、Umbriel、Ariel 和 Miranda。

内图诺

海王星 (30 AU) 虽然比天王星略小,但质量更大(相当于 17 个地球质量),因此密度更大。它比天王星辐射更多的内部热量,但不如木星或土星多。海王星有 13 颗已知卫星。最大的海卫一在地质上很活跃,有液氮间歇泉。Triton 是唯一一颗具有逆行轨道和方向的大型卫星。海王星在其轨道上伴随着一系列与它以 1:1 轨道共振的小行星。

犯罪

彗星是太阳系中的小天体,直径通常只有几公里,主要由易挥发的冰组成。彗星的轨道非常偏心:通常,在近日点时,它们位于靠近内行星轨道的位置,而在远日点时,它们位于冥王星之外。当一颗彗星进入太阳系内部时,由于靠近太阳,冻结的表面开始升华和电离,直到产生气体和尘埃的尾巴,通常肉眼可见。短周期彗星的轨道可以在不到两百年的时间内完成,而长周期彗星的轨道可以持续数千年。短周期彗星被认为起源于柯伊伯带,而长期彗星被认为起源于柯伊伯带。像 Hale-Bopp 一样,它们被认为起源于奥尔特云。许多彗星群​​,例如克鲁茨的掠食彗星,是由一颗大彗星破裂形成的。一些具有双曲线轨道的彗星可能来自太阳系外,但精确确定它们的轨道是复杂的。已经看到大部分挥发性部分被太阳热量排出的老彗星通常被归类为小行星。已经看到大部分挥发性部分被太阳热量排出的老彗星通常被归类为小行星。已经看到大部分挥发性部分被太阳热量排出的老彗星通常被归类为小行星。

半人马座

半人马以 9 到 30 天文单位的范围延伸,是在木星和海王星之间的区域运行的天体。已知最大的半人马卡里克罗直径约 250 公里。发现的第一个半人马小行星凯龙星被归类为彗星(95P),因为它在接近太阳时表现得像彗星。一些天文学家将半人马小行星归类为柯伊伯带的天体,分布在最里面的区域,还有一些其他天体分散在填充扩散盘的外部区域。

Transnettunian 物体

海王星以外的区域,被称为“跨海王星区域”,在很大程度上仍未被探索。它似乎主要由主要由岩石和冰组成的小物体组成(最大的直径相当于地球的五分之一,质量远小于月球的质量)。一些天文学家没有将这个区域与外太阳系的区域区分开来。

柯伊伯带

柯伊伯带是一个类似于小行星带的大型碎片环,但主要由冰组成。它延伸到距太阳 30 到 50 个天文单位的区域。它主要由来自太阳系的小天体组成,尽管该带中的一些最大天体可以重新归类为矮行星:例如夸奥、瓦鲁纳和奥库斯。据估计,柯伊伯带内直径超过50公里的天体有10万多个,但据认为柯伊伯带内所有天体的总质量可能是柯伊伯带的十分之一,甚至百分之一。质量. 陆地.许多柯伊伯带天体有多个天然卫星,而且大多数轨道与黄道不平行。柯伊伯带的物体大致可以分为“经典”和“共振”(有plutini和twotini)。共振天体的轨道与海王星的轨道有关(冥王星的轨道与海王星的轨道比为2:3,而双星的轨道比为1:2)。经典天体由与海王星没有任何共振的天体组成,它们在距离太阳约 39.4 到 47.7 天文单位的范围内延伸。经典柯伊伯带天体在发现第一个此类天体后被归类为立方体, (15760) 1992 QB1。共振天体的轨道与海王星的轨道有关(冥王星的轨道与海王星的轨道比为2:3,而双星的轨道比为1:2)。经典天体由与海王星没有任何共振的天体组成,它们在距离太阳约 39.4 到 47.7 天文单位的范围内延伸。经典柯伊伯带天体在发现第一个此类天体后被归类为立方体, (15760) 1992 QB1。共振天体的轨道与海王星的轨道有关(冥王星的轨道与海王星的轨道比为2:3,而双星的轨道比为1:2)。经典天体由与海王星没有任何共振的天体组成,它们在距离太阳约 39.4 到 47.7 天文单位的范围内延伸。经典柯伊伯带天体在发现第一个此类天体后被归类为立方体, (15760) 1992 QB1。经典柯伊伯带天体在发现第一个此类天体((15760) 1992 QB1)后被归类为立方湾。经典柯伊伯带天体在发现第一个此类天体((15760) 1992 QB1)后被归类为立方湾。

冥王星和卡戎

冥王星 (39 AU) 是一颗矮行星,也是柯伊伯带中已知最大的天体。当它于 1930 年被发现时,它被认为是太阳系中的第九颗行星,但在采用行星的正式定义后,它在 2006 年被重新归类为矮行星。冥王星的轨道相对偏心,与黄道面倾斜17度,近日点位于距太阳29.7天文单位,海王星轨道内,远日点位于距太阳49天文单位5天文单位。目前尚不清楚冥王星最大的卫星卡戎是否会继续被归类为矮行星,还是会被重新归类为矮行星。两颗行星系统的重心不在两个天体中的任何一个中,而是落在太空中,因此冥王星-卡戎被认为是一个双星系统。其他四个非常小的卫星围绕它们运行:冥河、夜、地狱犬和九头蛇。冥王星是一个归类为柯伊伯带共振天体的天体,与海王星的轨道共振率为 2:3,这意味着冥王星每绕海王星运行 3 圈就绕太阳运行两次。共享此共振比的柯伊伯带天体称为冥王星。

肮脏的喜欢

Haumea (43.34 AU) 和 Makemake (45.79 AU) 是经典柯伊伯带最大的已知天体。Haumea 是一个带有两个卫星的蛋形天体。Makemake是冥王星之后柯伊伯带中最亮的天体。最初分别指定为 2003 EL61 和 2005 FY9,这两个名称和矮行星地位在 2008 年被授予。它们的轨道比冥王星(28°和 29°)倾斜得多,并且不像冥王星不受海王星的影响;因此,它们是柯伊伯带经典天体的一部分。

扩散盘

扩散盘与柯伊伯带重叠,但从太阳系向外延伸很远。该地区被认为是短期彗星的来源。分散的圆盘天体也被认为是被海王星最初向外迁移的引力影响推入了不规则轨道。大多数漫盘天体 (SDO) 在柯伊伯带内都有近日点,但它们的远日点距离太阳的距离可达 150 天文单位。此外,SDO 的轨道相对于黄道面非常倾斜。通常几乎垂直于黄道面。它。一些天文学家认为分散的圆盘只是柯伊伯带的另一个区域,并将这些天体描述为“柯伊伯带的分散物体”。

厄里斯

阋神星(68 天文单位)是已知的第二大弥散盘天体,尽管在发现时对其直径的估计更大:估计直径约为 2400 公里,它似乎比冥王星至少大 5%,引发了关于什么可以称为行星的辩论。他拥有一颗卫星,Dysnomia。与冥王星一样,它的轨道相对于黄道平面高度偏心且高度倾斜:它的近日点为 38.2 AU,远日点距太阳的距离为 97.6 AU。

最远区域

太阳系结束和星际空间开始的点并没有精确定义,因为它的边界可以由两种不同的力来绘制:太阳风或太阳引力。太阳风的外部极限达到了冥王星到太阳距离的四倍左右;这个日光层顶被认为是星际介质的开始。然而,太阳山球体——其引力影响的实际半径——据信可以延伸一千倍。

埃利奥波萨

日光层分为两个不同的区域。太阳风以大约 400 公里/秒的速度传播,直到它通过所谓的终止激波,在迎风方向距离太阳 80 到 100 天文单位之间,在下风向距离太阳大约 200 天文单位。在这里,风急剧减慢,密度和温度增加,变得更加湍急,形成一个被称为 helioguaina(来自英文术语 heliosheath)的大型椭圆形结构,它的行为似乎像彗星的尾巴:它向外延伸在迎风侧还有 40 AU,而在相反方向上延伸的幅度要小得多。 2004 年的航海者 1 号和 2007 年的航海者 2 号都通过了终止激波并进入了日光引导器,距离太阳分别为 145 天文单位和 120 天文单位。穿过终止激波,太阳风继续流动,直到到达日球层的外极限,即日球层顶,在此之后,同样充满等离子体的星际介质开始。日球层外极限的形状可能受以下因素的影响与星际介质的等离子体相互作用的流体动力学,以及在南方盛行的太阳磁场。在日球层顶之外,大约 230 天文单位,由于太阳穿过银河系的运动,在星际等离子体中形成弓形激波。 2012 年,美国宇航局发射的航海者 1 号太空探测器穿越了日球层顶,发现它是“太阳系的边界”,因为太阳的磁场仅限于这个星际空间。看到探测器内部罗盘指针的摆动,人们了解到多年来太阳的多个磁层已经积累甚至相互交织,形成了磁泡。日球层顶对我们的生存非常重要,因为随着时间的推移积累了巨大的磁能,它可以保护我们免受有害宇宙射线的伤害。一个由 NASA 资助的团队开发了“视觉任务”的概念,致力于向日光层发送探测器。随着时间的推移积累的巨大磁能保护我们免受有害宇宙射线的伤害。一个由 NASA 资助的团队开发了“视觉任务”的概念,致力于向日光层发送探测器。随着时间的推移积累的巨大磁能保护我们免受有害宇宙射线的伤害。一个由 NASA 资助的团队开发了“视觉任务”的概念,致力于向日光层发送探测器。

努比奥尔特

假设的奥尔特云是由数十亿个被认为是长期彗星来源的冰天体组成的巨大质量,它们围绕太阳系约 50,000 天文单位(约 1 光年),可能多达 100,000 .au(1.87 光年)。它被认为是由彗星组成的,这些彗星通过与外行星的引力相互作用从太阳系内部喷射出来。奥尔特云中的物体非常缓慢,可能会受到罕见事件的干扰,例如碰撞、过往恒星的引力或银河潮汐(银河系施加的潮汐力)。

塞德娜和内奥尔特云

Sedna (525.86 AU) 是一个类似冥王星的大型天体,轨道极其椭圆,近日点距离太阳约76 AU,远日点距离太阳928 AU,如此大的轨道需要12 050年才能完成。 2003 年该天体的发现者迈克·布朗表示,它不可能是扩散盘或柯伊伯带的一部分,因为它的近日点太远,不会受到海王星迁移的影响。他和其他天文学家认为它是第一个全新的天体,其中可能还包括天体(148209)2000 CR105,它的近日点为45 AU,远日点为415 AU,轨道周期为3420年。布朗称这个新种群为“内奥尔特云”,它可能是通过类似的过程形成的。尽管它离太阳更近。塞德娜很可能是一颗矮行星,尽管它的形状尚未确定。

边框

我们太阳系的大部分地区仍然未知。据估计,太阳的引力盾在大约两光年(125,000 au)内支配着它周围恒星的引力。另一方面,奥尔特云的外边界不能延伸超过 50,000 天文单位。尽管发现了新天体,例如塞德娜,但柯伊伯带和奥尔特云之间的区域,半径数万天文单位,尚未被绘制出来。此外,水星和太阳之间的区域的研究仍在进行中,在太阳系的未探索区域仍然可以发现许多物体。

银河背景

太阳系位于银河系中,这是一个直径约 100,000 颗的旋涡星系,包含约 2000 亿颗恒星。更准确地说,它位于外臂之一,被称为猎户臂,距离银河系中心 30000 al,围绕银河系以 230 公里/秒的速度运行,在 2.3 亿年或一个银河年。太阳系在我们这个时代运行的方向是靠近织女星的一个点,称为太阳顶点。太阳系在银河系中的位置对地球上生命的发展起到了重要作用。围绕银河核心的近圆形轨道,速度与附近恒星相似,与银河臂的自转速度相似,它使系统不会跨越其他富含超新星的臂,因为它们的不稳定性可能会破坏生命进化所必需的条件平衡。

Prossimità del sistema solare

太阳系位于本地星际云内,靠近 G 云(半人马座阿尔法星和心宿二所在的地方)的边界,它正朝着它移动。该云的氢密度略高于星际介质,大小约为 30 al。整体沉浸在一个更大的结构中,即Local Bubble,氢密度略低,直径约300 al。在太阳系的 10 光年内,只有七个已知的恒星系统。最近的是半人马座阿尔法星,一个距离我们只有 4 光年多一点的三重星系。然后是三个暗系统,只有一颗恒星,巴纳德之星、狼 359 和拉朗德 21185,在天狼星之前是一个双系统,是夜空中可观察到的最亮的恒星。再远一点,在大约 9 光年处,有一个双系统 Luyten 726-8 和恒星 Ross 154。 除了这些系统之外,可能还有低光天体,例如最近发现的褐矮星 WISE 1049-5319 和 WISE 0855-0714 ,因此难以辨认。

笔记

参考书目

T. Encrenaz,JP。Bibring, M. Blanc, MA。Barucci, F. Roques, PH。Zarka,太阳系:第三版,Springer,2004 年。Claudio Vita-Finzi,太阳系的历史,ISBN 978-3-319-33850-7,OCLC 953695013。2018 年 7 月 6 日检索。Tilman Spohn,Doris Breuer和 Torrence Johnson,太阳系百科全书,第三版,2014 年,ISBN 978-0-12-416034-7,OCLC 881183532。2018 年 7 月 9 日检索。

相关项目

Aphelio 太阳系行星和卫星发现年表 太阳系行星 与天体有关的民族形容词和名称 近日点 天文符号 太阳系的稳定性 气态巨行星地球行星

其他项目

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外部链接

太阳系,在 Treccani.it - 在线百科全书,意大利百科全书研究所。(EN) 太阳系,在 Encyclopedia Britannica,Encyclopædia Britannica, Inc. (EN) 太阳系,在科幻百科全书。(CN) 关于太阳系的作品,开放图书馆,互联网档案馆。Il Suono Dei Pianeti,2015 年 11 月 22 日。检索于 2017 年 8 月 30 日。太阳系,在 Treccani.it - 在线百科全书,意大利百科全书研究所。