Чат за сътрудничество Демо

Слънчева система

Слънчевата система е гравитационно свързаната система на Слънцето и обектите, които обикалят около него. Тя се е образувала преди 4,6 милиарда години от гравитационния колапс на гигантски междузвезден молекулярен облак. По-голямата част (99,86%) от масата на системата е в Слънцето, като по-голямата част от останалата маса се съдържа в планетата Юпитер. Планетарната система около Слънцето съдържа осем планети. Четирите планети от вътрешната система - Меркурий, Венера, Земя и Марс - са земеподобни планети, съставени предимно от скали и метал. Четирите гигантски планети от външната система са значително по-големи и по-масивни от земеподобните. Двете най-големи, Юпитер и Сатурн, са газови гиганти, съставени главно от водород и хелий; следващите две, Уран и Нептун, са ледени гиганти, съставени предимно от летливи вещества с относително високи точки на топене в сравнение с водорода и хелия, като вода, амоняк и метан. Всичките осем планети имат почти кръгови орбити, които лежат близо до равнината на земната орбита, наречена еклиптика.

В Слънчевата система има неизвестен брой по-малки планети джуджета и безброй малки тела, които обикалят около Слънцето. Шест от големите планети, шестте възможни най-големи планети джуджета и много от по-малките тела се обикалят от естествени спътници, обикновено наричани „луни“ на името на земната Луна. Два естествени спътника, спътникът на Юпитер Ганимед и спътникът на Сатурн Титан, са по-големи от Меркурий, най-малката земна планета, макар и по-малко масивни, а спътникът на Юпитер Калисто е почти толкова голям. Всяка от гигантските планети и някои по-малки тела са обградени от планетарни пръстени от лед, прах и луни. Астероидният пояс, който се намира между орбитите на Марс и Юпитер, съдържа обекти, съставени от скали, метал и лед. Отвъд орбитата на Нептун се намират поясът на Кайпер и разсеяният диск, които са популации от обекти, съставени предимно от лед и скали.

В най-отдалечените части на Слънчевата система се намира клас малки планети, наречени откъснати обекти. Съществуват значителни дебати относно това колко такива обекти ще се окажат. Някои от тези обекти са достатъчно големи, за да се закръглят под собствената си гравитация и следователно да бъдат категоризирани като планети джуджета. Астрономите обикновено приемат около девет обекта за планети джуджета: астероида Церера, обектите от пояса на Кайпер Плутон, Оркус, Хаумеа, Кваоар и Макемаке, както и обектите от разсеяния диск Гонггун, Ерида и Седна. Различни популации от малки тела, включително комети, кентаври и междупланетни облаци прах, пътуват свободно между регионите на Слънчевата система.

Слънчевият вятър, поток от заредени частици, изтичащи навън от Слънцето, създава мехуроподобна област от междупланетна среда в междузвездната среда, известна като хелиосфера. Хелиопаузата е точката, в която налягането от слънчевия вятър е равно на противоположното налягане на междузвездната среда; тя се простира до ръба на разсеяния диск. Облакът на Оорт, за който се смята, че е източникът на дългопериодични комети, може също да съществува на разстояние приблизително хиляда пъти по-голямо от хелиосферата. Слънчевата система се намира на 26 000 светлинни години от центъра на галактиката Млечен път в ръкава на Орион, който съдържа повечето от видимите звезди в нощното небе. Най-близките звезди са в така наречения Местен балон, като най-близката, Проксима Кентавър, е на 4,2441 светлинни години.

Структура и състав

Думата solar означава „отнасящ се до Слънцето“, която произлиза от латинската дума sol, означаваща слънце. Слънцето е доминиращият гравитационен член на Слънчевата система и неговата планетарна система се поддържа в относително стабилно, бавно развиващо се състояние, като следва изолирани, гравитационно свързани орбити около Слънцето.

Орбити

Планетите и другите големи обекти в орбита около Слънцето се намират близо до равнината на земната орбита, известна като еклиптика. По-малките ледени обекти, като кометите, често обикалят под значително по-големи ъгли спрямо тази равнина. Повечето планети в Слънчевата система имат свои собствени вторични системи, около които обикалят естествени спътници, наречени луни. Много от най-големите естествени спътници са в синхронно въртене, като едната страна е постоянно обърната към родителя си. Четирите гигантски планети имат планетарни пръстени, тънки ленти от малки частици, които обикалят около тях в унисон.

В резултат на формирането на Слънчевата система, планетите и повечето други обекти обикалят около Слънцето в същата посока, в която то се върти. Тоест, обратно на часовниковата стрелка, гледано от северния полюс на Земята. Има изключения, като например кометата на Халей. Повечето от по-големите луни обикалят около планетите си в прогресивна посока, съответстваща на планетарното въртене; спътникът на Нептун, Тритон, е най-големият, който обикаля в обратната, ретроградна посока. Повечето по-големи обекти се въртят около собствените си оси в прогресивна посока спрямо орбитата си, въпреки че въртенето на Венера е ретроградно.

В добро първо приближение, законите на Кеплер за движението на планетите описват орбитите на обектите около Слънцето. Тези закони постановяват, че всеки обект се движи по елипса, като Слънцето е в единия фокус, което води до промяна на разстоянието на тялото от Слънцето през годината. Най-близкото приближение на тялото до Слънцето се нарича негов перихелий, докато най-отдалечената му точка от Слънцето се нарича негов афелий.: 9-6 Орбитите на планетите са почти кръгови, но много комети, астероиди и обекти от пояса на Кайпер следват силно елиптични орбити. Законите на Кеплер отчитат само влиянието на гравитацията на Слънцето върху орбитиращо тяло, а не гравитационното привличане на различни тела едно върху друго. В човешки времеви мащаб тези допълнителни смущения могат да бъдат отчетени с помощта на числени модели,: 9-6 но планетарната система може да се променя хаотично в продължение на милиарди години.

Ъгловият момент на Слънчевата система е мярка за общото количество орбитален и ротационен момент, притежаван от всички нейни движещи се компоненти. Въпреки че Слънцето доминира в системата по маса, то представлява само около 2% от ъгловия момент. Планетите, доминирани от Юпитер, представляват по-голямата част от останалия ъглов момент поради комбинацията от тяхната маса, орбита и разстояние от Слънцето, с евентуален значителен принос от кометите.

Състав

Цялостната структура на картографираните региони на Слънчевата система се състои от Слънцето, четири по-малки вътрешни планети, заобиколени от пояс от предимно скалисти астероиди, и четири гигантски планети, заобиколени от пояса на Кайпер, съставен предимно от ледени обекти. Астрономите понякога неофициално разделят тази структура на отделни региони. Вътрешната Слънчева система включва четирите земеподобни планети и астероидния пояс. Външната Слънчева система е отвъд астероидите, включително четирите гигантски планети. След откриването на пояса на Кайпер, най-външните части на Слънчевата система се считат за отделен регион, състоящ се от обектите отвъд Нептун.

Основният компонент на Слънчевата система е Слънцето, звезда с ниска маса, която съдържа 99,86% от известната маса на системата и я доминира гравитационно. Четирите най-големи орбитиращи тела на Слънцето, планетите гиганти, представляват 99% от останалата маса, като Юпитер и Сатурн заедно съставляват повече от 90%. Останалите обекти на Слънчевата система (включително четирите земеподобни планети, планетите джуджета, луните, астероидите и кометите) заедно съставляват по-малко от 0,002% от общата маса на Слънчевата система.

Слънцето е съставено от приблизително 98% водород и хелий, както и Юпитер и Сатурн. В Слънчевата система съществува градиент на състава, създаден от топлината и светлинното налягане от ранното Слънце; обектите, които са по-близо до Слънцето и са по-засегнати от топлината и светлинното налягане, са съставени от елементи с високи точки на топене. Обектите, които са по-далеч от Слънцето, са съставени предимно от материали с по-ниски точки на топене. Границата в Слънчевата система, отвъд която тези летливи вещества биха могли да се слеят, е известна като линия на замръзване и се намира на приблизително пет пъти разстоянието на Земята от Слънцето.

Обектите във вътрешната Слънчева система са съставени предимно от скалисти материали, като силикати, желязо или никел. Юпитер и Сатурн са съставени главно от газове с изключително ниски точки на топене и високо налягане на парите, като водород, хелий и неон. Ледовете, като вода, метан, амоняк, сероводород и въглероден диоксид, имат точки на топене до няколкостотин келвина. Те могат да бъдат открити като ледове, течности или газове на различни места в Слънчевата система. Ледените вещества съставляват по-голямата част от спътниците на планетите гиганти, както и по-голямата част от Уран и Нептун (т. нар. „ледени гиганти“) и многобройните малки обекти, които се намират извън орбитата на Нептун. Заедно газовете и ледовете се наричат летливи вещества.