太阳系是以太阳为中心，和所有受到太阳的重力约束天体的集合体：8颗行星、至少165颗已知的卫星[1]、5颗已经辨认出来的矮行星（冥王星、谷神星、阋神星、妊神星和鸟神星）和数以亿计的太阳系小天体。这些小天体包括小行星、柯伊伯带的天体、彗星和星际尘埃。
广义上，太阳系的领域包括太阳，4颗像地球的内行星，由许多小岩石组成的小行星带，4颗充满气体的巨大外行星，充满冰冻小岩石，被称为柯伊伯带的第二个小天体区。在柯伊伯带之外还有黄道离散盘面和太阳圈，和依然属于假设的奥尔特云。
依照至太阳的距离，行星依序是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、和海王星，8颗中的6颗有天然的卫星环绕着。在英文天文术语中，因为地球的卫星被称为月球，这些卫星在英语中习惯上亦被称为“月球”（moon），在中文里面用卫星更为常见。在外侧的行星都有由尘埃和许多小颗粒构成的行星环环绕着，而除了地球之外，肉眼可见的行星以五行为名，在西方则全都以希腊和罗马神话故事中的神仙为名。五颗矮行星是冥王星，柯伊伯带内已知最大的天体之一鸟神星与妊神星，小行星带内最大的天体谷神星，和属于黄道离散天体的阋神星。
名词解释
行星是环绕太阳且质量够大的天体。这类天体：
能成为行星的天体有8个：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。
在2006年8月24日，国际天文联合会重新定义行星这个名词，首次将冥王星排除在行星外，并将冥王星与谷神星和阋神星组成新的分类：矮行星。[2] 矮行星不需要将邻近轨道附近的小天体清除掉，其他可能成为矮行星的天体还有塞德娜、厄耳枯斯、和创神星。从第一次发现的1930年直至2006年，冥王星被当成太阳系的第九颗行星。但是在20世纪末期和21世纪初，许多与冥王星大小相似的天体在太阳系内陆续被发现，特别是阋神星更明确的被指出比冥王星大。
有时会将太阳系非正式地分成几个不同的区域：“内太阳系”，包括四颗类地行星 和主要的小行星带；其余的是“外太阳系”，包含小行星带之外所有的天体。[4] 其它的定义还有海王星以外的区域，而将四颗大型行星称为“中间带”。[5]
[编辑]太阳
太阳在分类上是一颗中等大小的黄矮星，不过这样的名称很容易让人误会，其实在我们的星系中，太阳是相当大与明亮的。恒星是依据赫罗图的表面温度与亮度对应关系来分类的。通常，温度高的恒星也会比较明亮，而遵循此一规律的恒星都会位在所谓的主序带上，太阳就在这个带子的中央。但是，比太阳大且亮的星并不多，而比较暗淡和低温的恒星则很多。
内太阳系
内太阳系
内太阳系在传统上是类地行星和小行星带区域的名称，主要是由硅酸盐和金属组成的。这个区域挤在靠近太阳的范围内，半径比木星与土星之间的距离还短。
[编辑]内行星
四颗内行星或是类地行星的特点是高密度、由岩石构成、只有少量或没有卫星，也没有环系统。它们由高熔点的矿物，像是硅酸盐类的矿物组成表面固体的地壳和半流质的地函，以及由铁、镍构成的金属组成核心。四颗中的三颗（金星、地球、火星）有实质的大气层，全部都有撞击坑和地质构造的表面特征（地堑和火山等）。内行星容易和比地球更接近太阳的内侧行星（水星和金星）混淆。
水星
- 水星（0.4 天文单位）是最靠近太阳，也是最小的行星（0.055地球质量）。它没有天然的卫星，仅知的地质特征除了撞击坑外，只有大概是在早期历史与收缩期间产生的皱折山脊。[39] 水星，包括被太阳风轰击出的气体原子，只有微不足道的大气。[40] 目前尚无法解释相对来说相当巨大的铁质核心和薄薄的地函。假说包括巨大的冲击剥离了它的外壳，还有年轻时期的太阳能抑制了外壳的增长。[41][42]
金星
- 金星 （0.7 天文单位）的体积尺寸与地球相似（0.82地球质量），也和地球一样有厚厚的硅酸盐地函包围着核心，还有浓厚的大气层和内部地质活动的证据。但是，它的大气密度比地球高90倍而且非常干燥，也没有天然的卫星。它是颗炙热的行星，表面的温度超过400°C，很可能是大气层中有大量的温室气体造成的。[43] 没有明确的证据显示金星的地质活动仍在进行中，但是没有磁场保护的大气应该会被耗尽，因此认为金星的大气是经由火山的爆发获得补充。[44]
地球
- 地球（1 天文单位）是内行星中最大且密度最高的，也是唯一地质活动仍在持续进行中并被人类承认拥有生命的行星。它也拥有类地行星中独一无二的水圈和被观察到的板块结构。地球的大气也与其他的行星完全不同，被存活在这儿的生物改造成含有21%的自由氧气。[45] 它只有一颗卫星，即月球；月球也是类地行星中唯一的大卫星。
火星
- 火星（1.5 天文单位）比地球和金星小（0.11地球质量），只有以二氧化碳为主的稀薄大气，它的表面，有密集与巨大的火山，例如奥林帕斯山，水手号峡谷有深邃的地堑，显示不久前仍有剧烈的地质活动。[46] 火星有两颗天然的小卫星，戴摩斯和福伯斯，可能是被捕获的小行星。[47]
[编辑]小行星带
小行星是太阳系小天体中最主要的成员，主要由岩石与不易挥发的物质组成。
主要的小行星带位于火星和木星轨道之间，距离太阳2.3至3.3天文单位，它们被认为是在太阳系形成的过程中，受到木星引力扰动而未能聚合的残余物质。
小行星的尺度从大至数百公里、小至微米的都有。除了最大的谷神星之外，所有的小行星都被归类为太阳系小天体，但是有几颗小行星，像是灶神星、健神星，如果能被证实已经达到流体静力平衡的状态，可能会被重分类为矮行星。
小行星带拥有数万颗，可能多达数百万颗，直径在一公里以上的小天体。[48] 尽管如此，小行星带的总质量仍然不可能达到地球质量的千分之一。[49] 小行星主带的成员依然是稀稀落落的，所以至今还没有太空船在穿越时发生意外。
- 谷神星
- 谷神星 （2.77天文单位）是主带中最大的天体，也是主带中唯一的矮行星。它的直径接近1000公里，因此自身的重力已足以使它成为球体。它在19世纪初被发现时，被认为是一颗行星，在1850年代因为有更多的小天体被发现才重新分类为小行星；[51] 在2006年，又再度重分类为矮行星。
特洛依小行星的位置在木星的 L4或L5点（在行星轨道前方和后方的不稳定引力平衡点），不过“特洛依”这个名称也被用在其他行星或卫星轨道上位于拉格朗日点上的小天体。 希耳达族是轨道周期与木星有着2:3共振的小行星族，当木星绕太阳公转二圈时，这群小行星会绕太阳公转三圈。
内太阳系也包含许多“淘气”的小行星与尘粒，其中有许多都会穿越内行星的轨道。
[编辑]中太阳系
太阳系的中部地区是气体巨星和它们有如行星大小尺度卫星的家，许多短周期彗星，包括半人马群也在这个区域内。此区没有传统的名称，偶尔也会被归入“外太阳系”，虽然外太阳系通常是指海王星以外的区域。在这一区域的固体，主要的成分是“冰”（水、氨和甲烷），不同于以岩石为主的内太阳系。
[编辑]外行星
在外侧的四颗行星，也称为类木行星，囊括了环绕太阳99%的已知质量。木星和土星的大气层都拥有大量的氢和氦，天王星和海王星的大气层则有较多的“冰”，像是水、氨和甲烷。有些天文学家认为它们该另成一类，称为“天王星族”或是“冰巨星”。[53] 这四颗气体巨星都有行星环，但是只有土星的环可以轻松的从地球上观察。“外行星”这个名称容易与“外侧行星”混淆，后者实际是指在地球轨道外面的行星，除了外行星外还有火星。
- 木星
- 木星 （5.2 天文单位），主要由氢和氦组成，质量是地球的318倍，也是其他行星质量总和的2.5倍。木星的丰沛内热在它的大气层造成一些近似永久性的特征，例如云带和大红斑。木星已经被发现的卫星有63颗，最大的四颗，甘尼米德、卡利斯多、埃欧、和欧罗巴，显示出类似类地行星的特征，像是火山作用和内部的热量。[54] 甘尼米德比水星还要大，是太阳系内最大的卫星。
- 土星
- 土星（9.5 天文单位），因为有明显的环系统而著名，它与木星非常相似，例如大气层的结构。土星不是很大，质量只有地球的95倍，它有60颗已知的卫星，泰坦和恩塞拉都斯，拥有巨大的冰火山，显示出地质活动的标志。[55] 泰坦比水星大，而且是太阳系中唯一实际拥有大气层的卫星。
- 天王星
- 天王星（19.6 天文单位），是最轻的外行星，质量是地球的14倍。它的自转轴对黄道倾斜达到90度，因此是横躺着绕着太阳公转，在行星中非常独特。在气体巨星中，它的核心温度最低，只辐射非常少的热量进入太空中。[56] 天王星已知的卫星有27颗，最大的几颗是泰坦尼亚、欧贝隆、乌姆柏里厄尔、艾瑞尔、和米兰达。
- 海王星
- 海王星（30 天文单位）虽然看起来比天王星小，但密度较高使质量仍有地球的17倍。他虽然辐射出较多的热量，但远不及木星和土星多。[57] 海王星已知有13颗卫星，最大的崔顿仍有活跃的地质活动，有着喷发液态氮的间歇泉，[58] 它也是太阳系内唯一逆行的大卫星。在海王星的轨道上有一些1:1轨道共振的小行星，组成海王星特洛伊群。
[编辑]彗星
彗星归属于太阳系小天体，通常直径只有几公里，主要由具挥发性的冰组成。 它们的轨道具有高离心率，近日点一般都在内行星轨道的内侧，而远日点在冥王星之外。当一颗彗星进入内太阳系后，与太阳的接近会导致她冰冷表面的物质升华和电离，产生彗发和拖曳出由气体和尘粒组成，肉眼就可以看见的彗尾。
短周期彗星是轨道周期短于200年的彗星，长周期彗星的轨周期可以长达数千年。短周期彗星，像是哈雷彗星，被认为是来自柯伊伯带；长周期彗星，像海尔·波普彗星，则被认为起源于奥尔特云。有许多群的彗星，像是克鲁兹族彗星，可能源自一个崩溃的母体。[59] 有些彗星有着双曲线轨道，则可能来自太阳系外，但要精确的测量这些轨道是很困难的。[60] 挥发性物质被太阳的热驱散后的彗星经常会被归类为小行星。[61]
[编辑]外太阳系
[编辑]柯伊伯带
柯伊伯带，最初的形式被认为是由与小行星大小相似，但主要是由冰组成的碎片与残骸构成的环带，扩散在距离太阳30至50 天文单位之处。这个区域被认为是短周期彗星，像是哈雷彗星，的来源。它主要由太阳系小天体组成，但是许多柯伊伯带中最大的天体，例如妊神星、鸟神星被归类为矮行星，另外创神星、伐楼拿、和厄耳枯斯等也可能被归类为矮行星。估计柯伊伯带内直径大于50公里的天体会超过100,000颗，但总质量可能只有地球质量的十分之一甚至只有百分之一。[65] 许多柯伊伯带的天体都有两颗以上的卫星，而且多数的轨道都不在黄道平面上。
柯伊伯带大致上可以分成共振带和传统带两部分，共振带是由与海王星轨道有共振关系的天体组成的（当海王星公转太阳三圈就绕太阳二圈，或海王星公转两圈时只绕一圈），其实海王星本身也算是共振带中的一员。传统带的成员则是不与海王星共振，散布在39.4至47.7天文单位范围内的天体。[66] 传统的柯伊伯带天体以最初被发现的三颗之一的1992 QB1为名，被分类为类QB1天体。[67]
[编辑]冥王星和卡戎
冥王星（平均距离39天文单位）是一颗矮行星，也是柯伊伯带内已知的最大天体之一。当它在1930年被发现后被视为第九颗行星，直到2006年才被定义为矮行星。冥王星的轨道对黄道面倾斜17度，与太阳的距离在近日点时是29.7天文单位（在海王星轨道的内侧），远日点时则达到49.5天文单位。
目前还不能确定卡戎，冥王星的卫星，是否应被归类为目前认为的卫星还是属于矮行星，因为冥王星和卡戎互绕轨道的质心不在任何一者的表面之下，形成了冥王星-卡戎双行星系统。另外两颗很小的卫星，尼克斯（Nix）与许德拉（Hydra）则绕着冥王星和卡戎公转。 冥王星在共振带上，与海王星有着3:2的共振（冥王星绕太阳公转二圈时，海王星公转三圈）。柯伊伯带中有着这种轨道的天体统称为类冥天体。 [68]
[编辑]离散盘
离散盘与柯伊伯带是重叠的，但是向外延伸至更远的空间。离散盘内的天体应该是在太阳系形成的早期过程中，因为海王星向外迁徙造成的引力扰动才被从柯伊伯带抛入反复不定的轨道中。多数黄道离散天体（ scattered disk object）的近日点都在柯伊伯带内，但远日点可以远至150 天文单位；轨道对黄道面也有很大的倾斜角度，甚至有垂直于黄道面的。有些天文学家认为黄道离散天体应该是柯伊伯带的另一部分，并且应该称为“柯伊伯带离散天体”。[69]
[编辑]阋神星
阋神星（平均距离68天文单位）是已知最大的黄道离散天体，并且引发了什么是行星的辩论。他的直径至少比冥王星大15%，估计有2,400公里（1,500英里），是已知的矮行星中最大的。[70] 阋神星有一颗卫星，阋卫一（迪丝诺美亚），轨道也像冥王星一样有着很大的离心率，近日点的距离是38.2天文单位（大约是冥王星与太阳的平均距离），远日点达到97.6天文单位，对黄道面的倾斜角度也很大。
[编辑]最远的区域
太阳系于何处结束，以及星际介质开始的位置没有明确定义的界线，因为这需要由太阳风和太阳引力两者来决定。太阳风能影响到星际介质的距离大约是冥王星距离的四倍，但是太阳的洛希球，也就是太阳引力所能及的范围，应该是这个距离的千倍以上。
[编辑]日球层顶
- 太阳系物理学：研究太阳系的行星、卫星、小行星、彗星、流星以及行星际物质的物理特性、化学组成和宇宙环境的学科。
- 太阳系内的引力定律：太阳系内各天体之间引力相互作用所遵循的规律。
- 太阳系稳定性问题：天体演化学和天体力学的基本问题之一
[编辑]太阳与八大行星数据表
| 天体 | 赤道半径 （km） | 偏率 | 赤道重力 地球=1 | 体积 地球=1 | 质量 地球=1 | 比重 | 轨道半径 （AU） | 轨道倾角 （度） | 赤道倾角 （度） | 公转周期 （地球年） | 自转周期 （地球日） | 已发现卫星数 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 太阳 | 696000 | 0. | 28.01 | 1304000 | 333400 | 1.44 | -- | -- | 7.25 | 约两亿两千六百万（绕银河系） | 25.38天（赤道）/37.01天（南北两极） | -- |
| 水星 | 2440 | 0. | 0.38 | 0.056 | 0.055 | 5.43 | 0.3871 | 7.005 | ~0 | 88天 | 59天 | 0 |
| 金星 | 6052 | 0. | 0.91 | 0.857 | 0.815 | 5.24 | 0.7233 | 3.395 | 177.4 | 225天 | 243天 | 0 |
| 地球 | 6378 | 0.0034 | 1.00 | 1.00 | 1.000 | 5.52 | 1.0000 | 0.000 | 23.44 | 365天 | 24小时 | 1 |
| 火星 | 3397 | 0.0052 | 0.38 | 0.151 | 0.107 | 3.93 | 1.5237 | 1.850 | 25.19 | 687天 | 24小时37分钟 | 2 |
| 木星 | 71492 | 0.0648 | 2.48 | 1321 | 317.832 | 1.33 | 5.2026 | 1.303 | 3.08 | 11.86年 | 9小时50分钟 | 63 |
| 土星 | 60268 | 0.1076 | 0.94 | 755 | 95.16 | 0.69 | 9.5549 | 2.489 | 26.7 | 29.46年 | 10小时14分钟 | 60 |
| 天王星 | 25559 | 0.023 | 0.89 | 63 | 14.54 | 1.27 | 19.2184 | 0.773 | 97.9 | 84.01年 | 24小时 | 23 |
| 海王星 | 24764 | 0.017 | 1.11 | 58 | 17.15 | 1.64 | 30.1104 | 1.770 | 27.8 | 164.82年 | 16小时06分钟 | 13 |
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