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太阳系

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此条目介绍的是太阳和它的行星系统。关于其他类似的系统，请见“行星系统”。


太阳系
太阳，行星、卫星和矮行星[a]
（真实色彩、大小按比例、距离尺度未照比例）
年龄45.68亿年[b]
位置
最近的恒星
行星系统
最外缘半长轴 ;行星 (海王星)30.07 AU[D 3]
至古柏断涯的距离50–70 AU[3][4]
数量
恒星太阳
行星
已知的矮行星
已知的天然卫星758[D 4]
已知的小行星1,368,528[D 5]
已知的彗星4,591[D 5]
相对银河中心的轨道
不变的-至-星系盘面 倾角~60°, to the ecliptic[c]
至银河中心的距离
24,000–28,000 ly
[5]
轨道速度
720,000 km/h (450,000 mi/h)[6]
轨道周期~230 million years[6]
恒星特征
光谱类型G2V
冻结线~5 AU[7]
至日球层顶的距离detected at 120 AU[8]
希尔球半径1.1 pc (230,000 AU)[9] – 0.865 pc (178,419 AU)[10]

太阳系[d]是太阳和受到它的引力束缚而围绕着它运行的物体系统[11]。它大约形成于46亿年前，当时一个分子云的密集区域坍塌，形成了太阳和原行星盘。太阳是一颗典型的恒星，它通过在其核心处的氢聚变成氦的核聚变来保持流体静力平衡，并从其外层的光球层释放出这种能量。天文学家将其归类为G型主序星。

绕太阳运行的最大天体是八颗行星。从太阳开始，它们是四颗类地行星（水星、金星、地球和火星）；两颗气态巨行星（木星和土星）；以及两颗冰巨星（天王星和海王星）。所有类地行星都有固体表面。相对的，所有的巨行星都没有确定的表面，因为它们主要由气体和液体组成。太阳系超过99.86%的质量在太阳中，其余近90%的质量在木星和土星中。

天文学家们有一个强烈的共识[e]即太阳系至少有九颗矮行星：谷神星、亡神星、冥王星、妊神星、 创神星、鸟神星、共工星、阋神星、和 赛德娜。有大量的太阳系小天体，如小行星、彗星、半人马小行星、流星体和行星际尘云。其中一些天体位于小行星带（火星和木星轨道之间）和柯伊伯带中（海王星轨道外）[f]。六颗行星、七颗矮行星和其他天体都有天然卫星围绕着运行，它们通常就被称为“卫星”。

太阳系不断被太阳的带电粒子、太阳风淹没，形成太阳圈。距离太阳约75-90AU [g]，太阳风停止之处，称为日球层顶。这是太阳系到星际空间的边界。太阳系的最外层区域是理论上的奥尔特云，是长周期彗星的来源，延伸到半径2,000–200,000 AU。距离太阳系最近的恒星，毗邻星，位于 4.25光年（269,000天文单位）处。这两颗恒星都属于银河系。

形成与演化

主条目：太阳系的形成与演化

过去的

早期太阳系的 原行星盘 图，地球和太阳系的其它天体都是由此形成的。

太阳系至少形成于45.68亿年前，来自一个大分子云中一个区域的引力坍缩[h]。最初坍缩的云可能有几光年的宽度，并且可能诞生了几颗恒星[14]。正如典型的分子云一样，这个主要由氢、一些氦和少量较重的元素融合组成，这些元素是前几代恒星的产物[15]。

作为前太阳星云[15]坍塌，角动量守恒使它旋转得更快。大部分物质聚集的中心，其温度变得比周围环境越来越热[14]。随着收缩的星云旋转得更快，它开始变得扁平，在中心形成直径约为200 AU[14][16]和炙热、致密的原恒星[17][18]，从这个圆盘中由吸积形成的行星[19]。尘埃和气体在重力作用下相互吸引，聚结形成更大的物体。早期太阳系中可能存在数百颗原行星，但它们要么合并，要么被摧毁或弹出，留下行星、矮行星和剩余的小天体[20][21]。

由于它们的沸点较高，只有金属和硅酸盐可以以固体形式存在于靠近太阳的温暖内太阳系中（在霜线内）。它们最终形成了水星、金星、地球和火星的岩石行星。因为这些难熔物质（英语：Refractory (planetary science)）只占太阳星云的一小部分，所以类地行星不可能长得很大[20]。

巨行星（木星、土星、天王星和海王星）形成于霜线之外，火星和木星轨道之间的区域，在那里物质足够冷，可以使挥发性的冰化合物保持固态。形成这些行星的冰比形成类地行星的金属和硅酸盐更丰富，使它们能够长得足够大，并得以捕获氢和氦的大气层，这是最轻、最丰富的元素[20]。从未成为行星的残余碎片聚集在小行星带、柯伊伯带和奥尔特云等地区[20]。

在5000万年内，原恒星中心的压力和密度变得足够大，足以开始氢的核聚变[22]。随着氦在其核心积累，太阳变得越来越亮[23]，在其主序生命的早期，它的亮度是现在的70%[24]。温度、反应速率、压力和密度增加，直到达到流体静力平衡：热压力抵消重力。 此时，太阳变成了一颗 主序带的恒星[25]。来自太阳的太阳风创造了太阳圈，并将原行星盘中剩余的气体和尘埃卷入星际空间[23]。

在原行星盘消散之后，尼斯模型提出行星体和气态巨行星之间的引力相遇导致每颗行星体迁移进入不同的轨道。这导致了整个系统的动力学不稳定，从而分散了行星体，最终将气态巨行星置于当前位置。在此期间，大迁徙假说表明，木星的最后一次向内迁移分散了大部分小行星带，导致了内行星的后期重轰炸期[26][27]。

现在和未来

太阳系的天体遵循孤立的引力束缚轨道绕太阳保持相对稳定、缓慢演变的状态[28]。 尽管太阳系在数十亿年的时间里一直相当稳定，但从技术上讲，它是混沌的，并且最终可能会被破坏。虽然，在接下来的几十亿年里，另一颗恒星穿过太阳系的可能性很小。但此种事件可能会破坏系统的稳定性，最终会导致数百万年后的行星逃逸、互相碰撞或撞击太阳，但闯入者很可能会像今天一样离开太阳系[29]。

现在的太阳与它在红巨星阶段的峰值大小的比较。

太阳的主序星阶段，从开始到结束，将持续大约100亿年，而太阳在前原恒星生命之前和主序阶段之后加起来约为20亿年[30]。太阳系将大致保持今天所知的样子，直到太阳核心的氢完全转化为氦，这将发生于大约50亿年后。这将标志着太阳主序寿命的结束。届时，太阳的核心将与沿着围绕惰性氦的壳层发生的氢聚变收缩，而输出的能量将比现在更多。太阳的外层将膨胀到其当前直径的大约260 倍，太阳将变成红巨星。由于太阳的表面积增加，太阳的表面会更冷，最低温可能比主序带时低（2,600 K（4,220 °F））[30]。

预估膨胀的太阳将蒸发水星和金星，并使地球和火星无法居住（也可能摧毁地球）[31][32]。最终，核心将足够热以进行氦聚变；太阳燃烧氦的时间只是它在核心中燃烧氢的时间的一小部分。太阳的质量不足以开始更重元素的融合，核心中的核反应将减少。它的外层将被喷射到太空中，留下一颗致密的白矮星，质量仍有太阳原始质量的一半，但尺度只有现今地球的大小[30]。喷出的外层可能会形成一个行星状星云，将一些形成太阳的物质，但现在富含较重的元素，例如碳，返回到星际物质[33][34]。

一般性质

天文学家有时将太阳系结构划分为不同的区域。内太阳系包括水星、金星、地球、火星和小行星带中的天体。外太阳系包括木星、土星、天王星、海王星和柯伊伯带中的天体[35]。自从柯伊伯带被发现以来，太阳系的最外层被认为是一个由海王星外天体组成的独特区域[36]。

组成

更多信息：太阳系天体列表和星际分子列表

太阳系的主要组成部分是太阳，这是一颗G型主序星，含有该系统已知质量的99.86%，并在引力上占主导地位[37]。太阳四个最大的轨道体，即巨行星，占剩余质量的99%，木星和土星加起来占90%以上。太阳系的其余天体（包括四颗类地行星、矮行星、卫星、小行星和彗星）加起来不到太阳系总质量的0.002%[i]

太阳由大约98%的氢和氦组成[41]，木星和土星也是如此[42][43]。太阳系中存在一个成分梯度，由早期太阳的热量和光压产生；那些离太阳较近的天体，受热和光压的影响较大，由高熔点的元素组成。离太阳较远的天体主要由熔点较低的材料组成[44]。在太阳系中，这些挥发性物质可以聚集的边界被称为霜线，它大约是地球与太阳距离的五倍[7]。

轨道

太阳系内行星绕行的动画。每帧代表2天的运动。
太阳系外行星绕行的动画。此动画比内行星动画快100倍。

围绕太阳的行星轨道和其它大型天体都位于地球的轨道平面附近，该平面称为 黄道。较小的冰冷天体（如彗星）经常以明显更大的倾斜角度绕该平面运行[45][46]。太阳系中的大多数行星都有自己的次系统，由称为卫星的天然卫星环绕。所有最大的天然卫星都处于同步旋转状态，即其中一个面永久地朝向它们的母行星。四颗巨行星都有行星环，即由微小粒子组成的薄圆盘，它们一致地围绕它们运行[47]。

由于太阳系的形成，行星和大多数其它天体都以和太阳旋转方向一致的方向绕着太阳旋转。也就是说，从地球北极上方鸟瞰，为逆时针方向[48]。但也有例外，例如 哈雷彗星[49]。大多数较大的卫星沿顺行的方向绕着它们的行星运行，与行星旋转的方向相匹配；但海王星最大的卫星海卫一是以相反的逆行方式运行[50]。 大多数较大的天体都围绕自己的轴相对于它们的轨道顺行方向旋转，然而金星的旋转是逆行的[51]。

一个很好的第一个近似值，开普勒行星运动定律描述了物体围绕太阳的轨道[52]（pp. 433–437）。这些定律规定，每个物体都沿着椭圆轨道运动，太阳在椭圆的一个焦点上，这导致物体与太阳的距离在其一年中发生变化。一个物体离太阳最近的点称为它的“近日点”，而它离太阳最远的地方被称为它的“远日点”[53]:{{{1}}}。除了水星之外，行星的轨道几乎都接近圆形的，但许多彗星、小行星和柯伊伯带天体都遵循高度椭圆的轨道。开普勒定律只考虑了太阳引力对轨道物体的影响，而不考虑不同物体相互之间的引力。在人类的时间尺度上，这些扰动可以用数值模型来解释[53]:{{{1}}}，但行星系统可以在数十亿年的时间里发生混乱的变化[54]。

太阳系的角动量是其所有运动部件所拥有的轨道和旋转动量总量的量度[55]。尽管太阳在质量上主导著该系统，但它的角动量只占总角动量2%左右[56][57]。以木星为主的这些行星，由于质量、轨道和与太阳的距离相结合，占据了其余大部分角动量，彗星可能也做出了重大贡献[56]。

距离和比例尺

行星之间距离按比例的缩图，白色线段显示轨道变化。行星的大小未按比例缩放。
太阳系天体的轨道距离排列成一条线，该线折叠成一个矩形。

太阳的半径为0.0047 AU（700,000 km；400,000 mi）[58]。因此，太阳占据了半径与地球轨道大小相当的球体体积的0.00001%（107的1份），而地球的体积大约是太阳的1百万分之一 (10−6)。最大的行星，木星距离太阳5.2 AU，半径是71,000 km（0.00047 AU；44,000 mi），而最遥远的行星，海王星距离太阳30 AU[43][59]。

除了少数例外，行星或带离太阳越远，其轨道与离太阳最近的物体的轨道之间的距离就越大。例如，金星大约比水星离太阳更远0.33 AU，而土星是比木星更远4.3 AU，海王星位于离天王星10.5 AU之处。例如提丢斯-波德定律就曾经尝试确定这些轨道距离之间的关系[60]，和基于柏拉图立体的约翰内斯·开普勒的模型[61]，但持续的发现使这些假设无效[62]。

一些太阳系模型试图用人类的术语来传达太阳系所涉及的相对尺度。有些规模较小（可能是机械的，称为太阳系仪），而另一些则延伸到城市或区域[63]。最大的此类比例模型是瑞典太阳系模型，代表太阳的是位于瑞典斯德哥尔摩的半球形建筑物，110米（361英尺）的艾维奇体育馆；而且，按照此比例尺，木星是一个 7.5 米（25 英尺）的球体，位于距离40公里（25英里）远的斯德哥尔摩阿兰达机场，而目前最远的天体赛德娜是在距离912公里（567英里）远的吕勒奥，直径10公分（4英寸）的球体[64][65]。在这个比例尺下，到毗邻星的距离大约是月球与地球距离的8倍。

如果太阳与海王星的距离缩放到100米（330英尺），那么太阳的直径将大约为3 cm（1.2英寸）（大约是高尔夫球直径的三分之二），巨行星将都小于大约3 mm（0.12英寸），而地球的直径以及其他类地行星的直径将小于跳蚤（0.3 mm或0.012英寸）规模[66]。

将大小和距离以不同尺度显示的太阳系模型。相对的距离未依比例呈现。
天文单位天文单位天文单位天文单位天文单位天文单位天文单位天文单位天文单位天文单位哈雷彗星太阳阋神星鸟神星妊神星冥王星谷神星海王星天王星土星木星火星地球金星水星天文单位天文单位矮行星矮行星彗星行星

太阳系中所选择的天体与太阳的距离。每个条形的左右边缘分别对应于天体近日点和远日点，长条表示高的轨道离心率。太阳的半径约70万公里，木星（最大的行星）约7万公里，都太小，在这个图像中显示不出来。

更近的视角

将距离缩小到只有八大行星与哈雷彗星的范围：

天文单位天文单位天文单位天文单位天文单位哈雷彗星太阳谷神星海王星天王星土星木星火星地球金星水星天文单位天文单位主小行星带彗星行星

若将视野缩得更小，只限于内行星的范围：

主小行星带主小行星带天文单位天文单位天文单位太阳谷神星木星火星地球金星水星Astronomical unitAstronomical unit主小行星带行星


适居性

主条目：太阳系中的行星适居性
太阳系的适居带与TRAPPIST-1的比较，TRAPPIST-1 是一颗超冷的红矮星，已知有七颗类地行星围绕该恒星稳定运行。
不同恒星温度下的适居带与已知系外行星以及地球、火星和金星的样本的比较。从上到下依序是一颗F型主序星、一颗黄矮星（G型主序星）、一颗橙矮星（K型主序星）、一颗典型的红矮星和一颗超低温矮星。

除了太阳能之外，太阳系实现生命存在的主要特征是太阳圈和行星磁场（对于那些拥有它们的行星）。这些磁场部分地保护了太阳系免受称为宇宙射线 的高能星际粒子的攻击。星际介质中宇宙射线的密度和太阳磁场的强度在很长的时间尺度上都会发生变化，因此宇宙射线在太阳系中的穿透水准会有所不同，然而具体变化的程度是未知的[67]。

太阳系的适居带通常位于内太阳系，那里的行星表面或大气温度允许存在液态水的可能性[68]。在各种外太阳系卫星的地下海洋中，也可能存在着适居性[69]。

与太阳系外系统的比较

与许多太阳系外系统相比，太阳系的突出之处在于缺乏水星轨道内部的行星[70][71]。已知的太阳系缺乏超级地球，即质量是地球的一到十倍的行星[70]，然而假设的第九行星，如果它确实存在，它可能是一个在太阳系边缘运行的超级地球[72]。

不常见的是，太阳系只有小型类地行星和大型气态巨行星；在其它的行星系，包括岩石和气体的中等大小行星是很典型的，因此在地球和海王星（半径是地球的3.8倍）之间没有“差距”。由于这些超级地球中的许多离各自的恒星比水星离太阳更近，因此出现了一种假设，即所有行星系统都是从许多靠近的行星开始的，通常它们的一系列碰撞会导致质量合并成几个更大的行星，但在太阳系的情况下，碰撞导致了它们的毁灭和抛射[70][73]。

太阳系行星的轨道都几乎是圆形的。与许多其它行星系统相比，它们的轨道离心率更小[70]。尽管有人试图部分地用径向速度检测方法的偏差来解释它；部分用相当多的行星的长期相互作用来解释它，但确切的原因仍未确定[70][74]。

太阳

主条目：太阳
White ball of plasma
纯白色的太阳。

太阳是太阳系的恒星，也是迄今为止太阳系中质量最大的组成部分。它的质量很大（332,900 地球质量）[75]，占太阳系总质量的99.86%[76]，在其核心中产生的温度和密度足够高，以维持氢原子核聚变成氦原子核[77]。这会释放大量的能量，主要是辐射到太空中，就像电磁辐射在可见光中达到峰值一样[78][79]。

因为太阳的核心是氢聚变的，所以它是一颗主序星。更具体地说，它是一颗 G2型主序星，其类型名称也指出了它的有效温度。越热的主序星越亮，但寿命也越短。太阳的温度介于最热的恒星和最冷恒星之间的温度之间。比太阳更亮、更热的恒星很少见，而明显暗淡和较冷的恒星，被称为红矮星，约占银河系中核聚变体恒星的75%[80]。

太阳是一颗第一星族星，形成于星系银河系的旋臂。它比银河系的核球（银河系隆起的核心）和银晕中的老一代恒星，第二星族星，拥有更高的金属量（比氢和氦重的元素是天文学术语中的金属）[81]。比氢和氦重的元素是在古老和爆炸的恒星的核心中形成的，因此第一代恒星（第二星族星）必须在宇宙被这些原子富集之前死亡。 越古老的恒星含有的金属量越少，而越晚出生的恒星含有更多的金属量。这种更高的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”的吸积形成的[82]。

由太阳磁层主导的太空区域是太阳圈，它跨越了太阳系的大部分地区。太阳与[太阳光|光]]一起，辐射出一股连续的带电粒子流（一种等离子体），称为太阳风。这股“风”以900,000千米每小时（560,000英里每小时）至2,880,000千米每小时（1,790,000英里每小时）的速度向外扩散 [83]，填补了太阳系天体之间的真空。结果是稀薄]的尘埃弥漫的大气层，称为行星际物质，它至少延伸到100 AU[84]。

太阳表面的活动，例如闪焰和日冕巨量喷发，会扰乱太阳圈，产生太空天气并导致地磁暴[85]。日冕巨量喷发和类似事件会从太阳表面吹出磁场和大量物质。这个磁场和物质与地球磁场的相互作用将带电粒子汇入到地球的高层大气中，在那里它的相互作用产生了极光，在磁极附近看到[86]。太阳圈中最大的稳定结构是太阳圈电流片，这是由太阳旋转磁场对行星际介质的作用而形成的螺旋形[87][88]。

内太阳系

太阳系内部是由类地行星和小行星组成的区域[89]。主要由硅酸盐和金属组成[90]，内太阳系的天体离太阳相对较近；整个区域的半径小于木星和土星轨道之间的距离。这个区域在霜线内，而霜线与太阳的距离略小于5 AU[45]。

内行星

主条目：类地行星
金星和地球的大小差不多，火星大约是地球的0.55倍，水星大约是地球的0.4倍
四颗类地行星水星、金星、地球和火星。

这四颗类地行星或内行星具有密集的岩石成分，很少或没有天然卫星，也没有环系统。它们主要由耐火物质（英语：Refractory (planetary science)）的矿物组成，如硅酸盐—，构成了它们的地壳和地幔—，以及铁和镍等金属，它们构成了它们的核心。四颗内行星中的三颗（金星、地球和火星），其大气层足以产生天气；它们都有撞击坑和构造学（英语：Tectonics）的表面特征，例如板块裂谷和火山[91]。

  • 水星（距离太阳0.31–0.59 AU）[D 6]是太阳系中最小的行星。它的表面是灰色的，有由逆断层产生的广阔的峭壁（悬崖）系统，以及由撞击事件残余物形成的明亮射纹系统[92]。地表温度变化很大，赤道区域从夜间的−170 °C（−270 °F）到阳光下的420 °C（788 °F）不等。过去，水星的火山活动频繁，产生了类似于月球的光滑玄武岩平原[93]。水星很可能有硅酸盐外壳和大型铁核[94][95]。水星的大气层非常稀薄，由太阳风的粒子和喷射的原子组成[96]。水星没有天然卫星[97]。
  • 金星（0.72–0.73 AU）[D 6]拥有主要由二氧化碳组成，高反射性的白色大气层。在地表，大气压力是地球海平面的90倍[98]。金星的表面温度超过400 °C（752 °F），主要是由于大气中温室气体的含量[99]。这颗行星缺乏保护性磁场来抵御太阳风的大气剥离，这表明其大气是由火山活动维持的[100]。它的表面显示出火山活动的广泛证据，并伴有停滞的盖体构造（英语：lid tectonics）[101]。金星没有天然卫星[97]。

小行星

主条目：小行星
描绘的小行星种群：近地小行星、地球特洛伊、火星特洛伊、主小行星带、木星特洛伊、v木星希腊人、木星希尔达三角

除了最大的谷神星外，其它小行星被归类为太阳系小天体，主要由含碳的、耐火难熔的岩石和金属矿物组成，并含有一些冰[128][129]，它们的大小从几米到几百公里不等。许多小行星分为小行星群和家族。基于它们的轨道特性，一些小行星有天然卫星围绕着它们运行，即围绕较大小行星运行的小行星[130]。

主小行星带

名词解释

参见：行星定义
太阳系的行星和矮行星。图中仅大小按比例绘制，距离不依比例。

轨道环绕太阳的天体被分为三类：行星、矮行星、和太阳系小天体。

行星是环绕太阳且质量够大的天体。这类天体：

  1. 有足够的质量使本身的形状成为球体；
  2. 有能力清空邻近轨道的小天体。

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大行星外，并将冥王星、谷神星和阋神星组成新的分类：矮行星[142]。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。

环绕太阳运转的其他天体都属于太阳系小天体[143]。

卫星（如月球之类的天体），由于不是环绕太阳而是环绕行星、矮行星或太阳系小天体，所以不属于太阳系小天体。

天文学家在太阳系内以天文单位（AU）来测量距离。1AU是地球到太阳的平均距离，大约是149,597,871公里（92,955,807英里）。冥王星与太阳的距离大约是39AU，木星则约是5.2AU。最常用在测量恒星距离的长度单位是光年，1光年大约相当于63,240天文单位。行星与太阳的距离以公转周期为周期变化著，最靠近太阳的位置称为近日点，距离最远的位置称为远日点。

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[144]。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”[145]。

发现和探测

主条目：太阳系的探测和发现
安德烈亚斯·塞拉里乌斯的插图：哥白尼体系，出自Harmonia Macrocosmica（1660年）。

在历史上的很长一段时期，人类都没有认识或理解到太阳系的概念。直到中世纪晚期的文艺复兴时代，大多数人仍认为地球是静止不动的，处于宇宙的中心，与那些穿过天空的物体是截然不同的。古希腊的哲学家阿里斯塔克斯曾经推测了日心说体系，但是，直到尼古拉·哥白尼才提出了第一个日心说宇宙的数学模型[146][147]。到了17世纪，伽利略·伽利莱、约翰内斯·开普勒和艾萨克·牛顿拓展了人们对物理学的理解，人们开始普遍接受地球围绕太阳运动的观念，认为地球和其他行星遵循同样的物理规律。望远镜的发明，使人们发现了更多的行星和卫星。望远镜改进和无人航天器的应用，使人们得以对其他行星的地质现象进行研究，比如山、坑穴等，另外还可以气象现象进行观察，比如云、沙尘暴和冰帽等。

望远镜的观测

主条目：太阳系年表
艾萨克·牛顿的望远镜克隆品

太阳系的第一次探测是由望远镜开启的，始于天文学家首度开始绘制这些因光度暗淡而肉眼看不见的天体之际。

伽利略是第一位发现太阳系天体细节的天文学家。他发现月球的火山口，太阳的表面有黑子，木星有4颗卫星环绕着[148]。惠更斯追随着伽利略的发现，发现土星的卫星泰坦和土星环的形状[149]。后继的乔瓦尼·多梅尼科·卡西尼发现了4颗土星的卫星，还有土星环的卡西尼缝、木星的大红斑[150]。

爱德蒙·哈雷认识到在1705年出现的彗星，实际上是每隔75-76年就会重复出现的一颗彗星，现在称为哈雷彗星。这是除了行星之外的天体会围绕太阳公转的第一个证据[151]。

1781年，威廉·赫歇耳在观察一颗它认为的新彗星时，戒慎恐惧的宣布在金牛座发现了彗星。事实上，它的轨道显示是一颗行星，天王星，这是第一颗被发现的行星[152]。

1801年，朱塞普·皮亚齐发现谷神星，这是位于火星和木星轨道之间的一个小世界，而一开始他被当成一颗行星。然而，接踵而来的发现使在这个区域内的小天体多达数以万计，导致他们被重新归类为小行星[153]。

到了1846年，天王星轨道的误差导致许多人怀疑是不是有另一颗大行星在远处对它施力。于尔班·勒威耶的计算最终导致了海王星的发现[154]。在1859年，因为水星轨道的近日点有一些牛顿力学无法解释的微小运动（“水星近日点进动”），因而有人假设有一颗水内行星祝融星（中文常译为“火神星”）存在；但这一运动最终被证明可以用广义相对论来解释，但某些天文学家仍未放弃对“水内行星”的探寻。

为解释外行星轨道明显的偏差，帕西瓦尔·罗威尔认为在其外必然还有一颗行星存在，并称之为X行星。在他过世后，他的罗威尔天文台继续搜寻的工作，终于在1930年由汤博发现了冥王星。但是，冥王星是如此的小，实在不足以影响行星的轨道，因此它的发现纯属巧合。就像谷神星，他最初也被当作行星，但是在邻近的区域内发现了许多大小相近的天体，因此在2006年冥王星被国际天文学联合会重新分类为矮行星[154]。

在1992年，夏威夷大学的天文学家大卫·朱维特和麻省理工学院的珍妮·刘发现1992 QB1，被证明是一个冰冷的、类似小行星带的新族群，也就是现在所知的柯伊伯带，冥王星和凯伦都只是其中的成员[155][156]。

米高·布朗、乍德·特鲁希略和大卫·拉比诺维茨在2005年宣布发现的阋神星是比冥王星大的离散盘上天体，是在海王星之后绕行太阳的最大天体[157]。

太空船的观测

主条目：太阳系探索时间线
艺术家笔下的先驱者10号，它在1983年飞越冥王星的轨道，最后的讯息是在2003年传送回来的，当时的距离大约是82天文单位。这艘35岁高龄的太空船目前正以每小时27,000公里的速度远离太阳[158]。

自从进入太空时代，许多的探测都是各国的太空机构所组织和执行的无人太空船探测任务。

太阳系内所有的行星都已经被由地球发射的太空船探访，进行了不同程度的各种研究。虽然都是无人的任务，人类还是能观看到所有行星表面近距离的照片，在有登陆艇的情况下，还进行了对土壤和大气的一些实验。

第一个进入太空的人造天体是前苏联在1957年发射的史泼尼克一号，成功的环绕地球一年之久。美国在1959年发射的探险家6号，是第一个从太空中送回影像的人造卫星。

第一个成功的飞越过太阳系内其他天体的是月球1号，在1959年飞越了月球。最初是打算撞击月球的，但却错过了目标成为第一个环绕太阳的人造物体。水手2号是第一个环绕其他行星的人造物体，在1962年绕行金星。第一颗成功环绕火星的是1964年的水手4号。直到1974年才有水手10号前往水星。

暗淡蓝点是旅行者1号从60亿公里外拍摄的地球影像（圆圈中的点）。条状的光纹是来自太阳的衍射光芒（延伸到框架的左边）。

探测外行星的第一艘太空船是先驱者10号，在1973年飞越木星。在1979年，先驱者11号成为第一艘拜访土星的太空船。旅行者计划在1977年先后发射了两艘太空船进行外行星的大巡航，在1979年探访了木星，1980和1981年先后访视了土星。旅行者2号继续在1986年接近天王星和在1989年接近海王星。旅行者太空船已经远离海王星轨道外，在发现和研究终端震波、日鞘和日球层顶的路径上继续前进。依据NASA的资料，两艘旅行者太空船已经在距离太阳大约93天文单位处接触到终端震波[84][159]。

还没有太空船曾经造访过柯伊伯带天体。而在2006年1月19日发射的新视野号将成为第一艘探测这个区域的人造太空船。这艘无人太空船预计在2015年飞越冥王星。如果这被证明是可行的，任务将会扩大以继续观察一些柯伊伯带的其他天体[160]。

在1966年，月球成为除了地球之外第一个有人造卫星绕行的太阳系天体（月球10号），然后是火星在1971年（水手9号），金星在1975年（金星9号），木星在1995年（伽利略号，也在1991年首先飞掠过小Gaspra），爱神星在2000年（会合-舒梅克号），和土星在2004年（卡西尼号－惠更斯号）。信使号太空船在2011年3月18日开始第一次绕行水星的轨道；同一时间，黎明号太空船将设定轨道在2011年环绕灶神星，并在2015年探索谷神星。

第一个在太阳系其它天体登陆的计划是前苏联在1959年登陆月球的月球2号。从此以后，抵达越来越遥远的行星，在1966年计划登陆或撞击金星（金星3号），1971年到火星（火星3号），但直到1976年才有维京1号成功登陆火星，2001年登陆爱神星（会合-舒梅克号），和2005年登陆土星的卫星泰坦（惠更斯）。伽利略太空船也在1995年抛下一个探测器进入木星的大气层；由于木星没有固体的表面，这个探测器在下降的过程中被逐渐增高的温度和压力摧毁掉。

载人探测

载人的探测目前仍被限制在邻近地球的环境内。第一个进入太空（以超过100公里的高度来定义）的人是前苏联的太空人尤里·加加林，于1961年4月12日搭乘东方一号升空。第一个在地球之外的天体上漫步的是美国宇航员尼尔·阿姆斯特朗，它是在1969年7月21日的阿波罗11号任务中，于月球上完成的。美国的航天飞机是能够重复使用的太空船，前苏联也曾经开发航天飞机并已完成一次的无人航天飞机升空任务，苏联瓦解后，俄罗斯无力继续维护任其荒废。第一个空间站是前苏联的礼炮1号。在2004年，太空船1号成为在私人的基金资助下第一个进入次轨道的太空船。同年，美国总统乔治·沃尔克·布什宣布太空探测的远景规划：替换老旧的航天飞机、重返月球、甚至载人前往火星，但这计划在几年后遭到终止。

行星际物质

主条目：行星际物质和太阳风
太阳圈电流片。

地球磁场阻止地球大气层被太阳风剥夺[161]。金星和火星没有磁场，因此太阳风造成它们的大气层逐渐流失进入太空[162]。日冕大量抛射和相似的事件，从太阳表面吹出大量的物质和磁场。这种磁场和物质与地球磁场的相互作用，使带电粒子像从过漏斗般地进入地球大气层，在靠近磁极的附近创造出可见的极光。

太阳和行星的磁场（对于那些有它们的行星）屏蔽掉了部分从星际空间进入太阳系，被称为宇宙射线的高能粒子。在非常长时间的尺度，宇宙射线在星际物质的密度和太阳磁场的强度各不相同，所以宇宙射线渗入太阳系的普及程度也不进相同，有许多仍是未知的力量[67]。

行星际物质中至少有两个圆盘状的区域像是宇宙尘的家。第一个在内太阳系，是形成黄道光的黄道尘云。它可能是小行星带内的小行星受到行星引力扰动，造成小行星互相碰撞形成的[163]。第二个尘埃云从大约10AU延伸至40AU，并且可能是柯伊伯带内的类似碰撞形成的[164][165]。

内太阳系

小行星带

主条目：主小行星带
火星和木星轨道之间的小行星带，小行星散布在其中，整体有如甜甜圈的形状。
  太阳
  特洛伊小行星
  行星轨道 		  小行星带
  希尔达小行星
  近地天体（选定区域）

小行星带分布在火星轨道和木星轨道间，距离太阳2.3AU至3.3AU的范围内。它被认为是受到木星的引力干扰而不能凝聚成型的失败行星，是太阳系形成时遗留下的物质[166]。小行星带包含成千上万，甚至数百万颗直径过一公里的小天体[167]。尽管这样，估计小行星带的总质量不会超过地球的千分之一[40]。小行星带是非常空旷的，太空船经常飞越这个区域，都未曾发生任何事件。

谷神星

谷神星

主条目：谷神星
谷神星（距离太阳2.77AU）是最大的小行星、原行星和矮行星[j]。它的直径仅略低于1,000公里，但质量够大，可以用其自身的重力将表面拉平成为球体。谷神星在1801年发现之后被当作行星，到1850年代因为观测发现有众多的小天体，才重新分类为小行星[168]。它在2006年被国际天文学联合会的行星定义再归类为新创建的矮行星。
智神星

智神星

主条目：智神星
智神星是第二大的小行星，仅次于谷神星，体积介于谷神星和灶神星之间的过渡性，但是其质量是值得注意的。若不计算外海王星天体，智神星是太阳系内仍未被直接观测（以望远镜或探测器）其表面的天体中最大的。它也有可能是太阳系内最大的不规则物体，即自身的重力不足以将天体聚成球形。另一个候选天体是外海王星天体2003 EL61。智神星体积虽然甚大，但作为小行星带中间的天体，它的轨道却相当倾斜，而且偏心率较大。
灶神星

灶神星

主条目：灶神星
灶神星（4 Vesta）是第四颗被人类发现的小行星，也是小行星带质量最高的天体之一，灶神星的直径约为483公里，质量估计达到所有小行星带天体的9%。同时，灶神星的表面比不少小行星光亮，成为唯一一颗可在地球上可以肉眼看到的小行星。

小行星群

在小行星带的小行星依据其轨道特征可以分为小行星群和小行星族；小行星卫星是环绕较大的小行星公转的小行星。它们被称为卫星有时并不适当，因为它们有时与为主的伙伴几乎一样大。小行星带中也有彗星，称为主带彗星，它们可能是地球上的水的来源[169]。
木星特洛伊是位置在木星的L4或L5点（在行星轨道前方和后方的引力稳定地区）前导或尾随的小行星。“特洛伊”这个术语也用于其它位于其它行星或天体拉格朗日点上的小天体。
希尔达小行星是与木2:3轨道共振的小行星。那就是木星每绕太阳公转2圈，它们就绕会太阳公转3圈[170]。
内太阳系也有近地小行星，它们是轨道会穿越过内行星轨道的小行星[136]。它们之中有一些是会威胁到地球安危的潜在威胁天体。

外太阳系

外太阳系区域是巨行星和它们的大卫星的家，半人马小行星和许多短周期彗星的轨道也在这一区。由于它们离太阳更远，外太阳系包含的固体物质比内太阳系含有更多的挥发性物质，像是水、氨和甲烷的比例都较高，而因为温度低，使得这些化合物都成为固态。

外行星

主条目：外行星和巨行星
由上而下：海王星、天王星、土星和木星（蒙太奇的近似颜色和相对大小）。

外面的4颗行星，或是巨行星（过去常称为类木行星），它们囊括已知轨道环绕太阳天体的99%质量[i]。木星和土星合起来的质量超过地球的400倍，而且绝大部分是氢和氦；天王星和海王星的规模也远较地球大（每颗都超过10地球质量），而主要由冰组成。出于这个原因，有些天文学家建议它们应属于自己的别：“冰巨星”[171]。虽然只有土星环可以很容易地观测到，但所有这4颗巨行星都有环。地外行星这个词是指地球外侧的行星，因此包括4颗外行星和火星。

木星

主条目：木星
木星（距离太阳5.2AU），质量是地球的318倍，是其它行星质量总和的2.5倍，其组成绝大部分是氢和氦。木星内部丰沛的热能在大气层中创造出半永久性的特征，例如云带和大红斑。木星已知的卫星有95颗，4颗最大的，盖尼美德、卡利斯多、埃欧和欧罗巴，显示出类似于类地行星的性质，像是火山和内热[172]。盖尼美德是太阳系内最大的卫星，比水星还要大。

土星

主条目：土星
土星（距离太阳9.5 AU），最大的特征是宽阔环系统，有些与木星相似的性质，像是大气成分和磁气圈等。虽然土星的体积是木星的60%，但质量不到木星的三分之一，只是地球的95倍。土星是太阳系内唯一密度比水低的行星[173]。土星环由小冰块和岩石颗粒组成；已知土星的卫星有146颗，为最多卫星的行星。其中两颗：泰坦和恩克拉多斯显示有地质活动的迹象[174]。 泰坦是太阳系第二大的卫星，也比水星大，并且是太阳系内唯一有大气层的卫星。

天王星

主条目：天王星
天王星（距离太阳19.2AU），质量是地球的14倍，是最轻的外行星。它是颗独特的行星，侧躺在轨道上，对黄道的转轴倾角超过九十度。相较于其他的巨行星，它的核心是最冷的，辐射到太空的热量很少[175]。天王星已知的卫星有28颗，最大的几颗卫星是泰坦妮亚、奥伯龙、乌姆柏里厄尔、艾瑞尔、米兰达。

海王星

主条目：海王星
海王星（距离太阳30.1 AU），虽然体积略小于天王星，但质量却较大（相当于17倍的地球质量），因而有较高的密度。它散发出较多的内热，但没有木星和土星的多[176]。已知的海王星的卫星有16颗，最大的崔顿地质异常活跃，有冰火山和液态氮[177]。海卫一是唯一有着逆行轨道的大卫星。有几颗小行星在轨道上伴随着，称为海王星特洛伊，与海王星有着1:1的轨道共振。

半人马小行星

主条目：半人马小行星

半人马小行星是类似冰彗星的天体，轨道半长轴介于木星（大于5.5AU）和 海王星（小于30AU）之间。已知最大的半人马小行星是(10199 女凯龙星，直径约250公里[178]。第一颗被发现的半人马小行星是(2060) 凯龙，但因为在接近太阳时表现出彗星的特质，已经被重新分类为彗星（95P）[179]。

彗星

主条目：彗星
出现在1997年的海尔-波普彗星。

彗星是太阳系小天体[j]，通常只有几公里的直径，成分大部分是挥发性冰。它们的轨道有很高的离心率，近日点在内行星的区域内，而远日点远在冥王星轨道之外。当一颗彗星进入内太阳系，会导致它冰冷的表面升华和电离，创造出彗发，和经常可以用肉眼看见，由气体和尘埃构成的长长彗尾。

短周期彗星是轨道周期短于200年的彗星，长周期彗星的轨道周期可以长达数千年。短周期彗星被认为起源于柯伊伯带，长周期彗星，像是海尔-波普彗星，被认为起源于奥尔特云。许多彗星群体，像是克鲁兹族彗星，是从单一母彗星的解体[180]。有些有着双曲线轨道的彗星，可能是来自太阳系外，但是很难精确的测量出它们的轨道[181]。挥发性物质被太阳热耗尽的老彗星通常会被归类为小行星[182]。

海王星外的区域

在海王星轨道之外，还存在着海王星外天体、甜甜圈形状的柯伊伯带、冥王星和一些其它的矮行星，和部分和柯伊伯带重叠，但向盘面倾斜到达更远处的离散盘天体。整个地区仍是大量未探索的空间。它似乎是压倒性地全部由数以千计的小天体组成，最大的直径不到地球的五分之一，且质量远小于月球，主要由冰和岩石组成。这个地区有时被描述为“太阳系第三区”，包围着内太阳系和外太阳系[183]。

柯伊伯带

主条目：柯伊伯带
已知的柯伊伯带天体
  太阳
  木星特洛伊
  巨行星 		  柯伊伯带
  离散盘
  海王星特洛伊

柯伊伯带是由大量碎屑组成，类似于小行星带，但是组成物体的主要成分是冰[184]。它延伸在距离太阳30AU至50AU的空间之间，虽然估计其间包含直径数百米到数千米的矮行星，但主要还是由太阳系小天体组成。许多大的柯伊伯带天体，像是创神星、伐罗那和亡神星，当有近一步的资料后，可能会是矮行星。估计柯伊伯带有100,000颗直径大于50公里的小天体，但柯伊伯带的总质量只有地球的十分之一或甚至只有百分之一[39]。许多柯伊伯带天体都有多颗卫星[185]，和大多数的轨道都在黄道平面之外[186]。

柯伊伯带可以粗略的分成传统带和共振带[184]。共振的是轨道周期和海王星的轨道周期偶简单的整数比（例如，海王星公转太阳三周，它公转两周；海王星公转两周，它公转一周）。其实海王星本身也是共振带中的一员；传统带的成员则是不与海王星共振，是散布在39.4至47.7天文单位范围内的天体[187]。传统的柯伊伯带天体以被发现的第一颗这种天体，(15760) 1992 QB1，被分类为QB1。它们都在基本的位置附近，并且离心率都较低[188]。

冥王星和卡戎

主条目：冥王星和冥卫一
曾被视为第九大行星的冥王星
矮行星冥王星（与太阳的平均距离约39AU）是已知最大的柯伊柏带天体。当它在1930年被发现时，被认为是第9颗行星；在2006年通过了正式的行星定义改变了它的地位。冥王星的离心轨道平面相对于黄道倾斜17度，与太阳的距离从29.7AU（近日点，在海王星轨道内侧）到49.5AU（远日点）。冥王星的轨道和海王星有3:2的共振，意味着冥王星绕太阳二圈，海王星会绕太阳三圈。分享这种轨道的柯伊柏带天体被称为冥族小天体（plutino）[189]。
卡戎，是冥王星最大的卫星。因为与冥王星轨道的共同质心在它们两者的表面之外，所以有时被描述为联星系统。除了卡戎之外，冥王星还有4颗卫星环绕着这个系统：尼克斯（Nix）、许德拉（Hydra）、科伯罗司（Kerberos）、斯堤克斯（Styx）。

鸟神星和妊神星

主条目：鸟神星和妊神星
鸟神星（与太阳平均距离45.79AU），虽然比冥王星小，但是已知最大的柯伊伯带传统天体（也就是不与海王星共振的柯伊伯带天体），并且有一颗天然卫星。鸟神星是继冥王星之后最亮的柯伊伯带天体，它在2008年被评定为一颗矮行星[190]。它的轨道倾角比冥王星更大，达到29°[191]。
妊神星（与太阳平均距离43.13AU）是颗轨道与鸟神星相似，但与海王星有7:12的轨道共振[192]。它的大小与鸟神星相似，并且有两颗天然卫星。3.9小时的快速自转，使它的形状是扁平的细长形。它在2008年被评定为矮行星，并获得命名[193]。

离散盘

主条目：离散盘和黄道离散天体
阋神星和卫星阋卫一。

离散盘，在黄道部分与柯伊伯带重叠，并进一步向外延伸，被认为是短周期彗星的来源。离散盘的天体被认为是在太阳系形成时，海王星早期向外迁移时受到引力影响，被喷出进入不稳定轨道。多数离散盘天体（SDOs）的近日点在柯伊伯带内，但远日点又远远超过（有些距离太阳 远达150AU）。离散盘天体的轨道对黄道面有着高度的倾斜，甚至于垂直黄道面。有些天文学家认为离散盘天体只是柯伊伯带的另一个区域，因此描述离散盘天体为“离散柯伊伯带天体”[194]。也有些天文学家将半人马小行星归类为向内离散柯伊伯带天体，而一并将离散盘天体归类为向外离散柯伊伯带天体[195]。

阋神星

主条目：阋神星
阋神星（与太阳平均距离68AU）是目前已知最大的离散盘天体，并且是引发什么是行星争议的天体，因为它的质量比冥王星大25%[196]，又与冥王星有相近的直径。它是已知矮行星中质量最大的。已知它有一颗卫星，迪丝诺美亚。如同冥王星，它的轨道有着高离心率，近日点距离太阳38.2AU（大约是冥王星至太阳的平均距离），远日点距离太阳97.6AU，对黄道的倾斜也很大。
矮行星与候选矮行星（直径大于800公里）[编辑]
天体 英文名 编号 半径
（公里） 		质量
（1021千克） 		平均轨道半径
（天文单位） 		分类
柯伊伯带包括冥族小天体、
QB1天体、其它共振天体
谷神星 Ceres 1 475±2 0.94 2.77 小行星带
冥王星 Pluto 134340 1185±10 13.05 39.26 冥族小天体
阋神星 Eris 136199 1163±6 16.7 67.67 离散盘
鸟神星 Makemake 136472 715±7 3 45.79 QB1天体
妊神星 Haumea 136108 620±30[197] 4.01 43.13 其它共振天体
共工星 Gonggong 225088 640±105[198] 2 67.21 离散盘
冥卫一 Charon Pluto I 604±2 1.52 39.26 冥族小天体或卫星
创神星 Quaoar 50000 555±3 1.4 43.58 QB1天体
赛德娜 Sedna 90377 498±40[199] 0.8 518.57 离散盘或内奥尔特云
2002 MS4 307261 470±30 0.7 41.93 QB1天体或离散盘
亡神星 Orcus 90482 460±10 0.64 39.17 冥族小天体
潫神星 Salacia 120347 430±20 0.45 42.19 QB1天体或离散盘

最遥远的区域

从太阳至最近的恒星：太阳系的距离是天文单位的对数指数。

太阳系和星际空间的分界点并不明确，因为在边界上有两股独立的力量：太阳风和太阳引力。太阳风影响的范围大约是太阳至冥王星距离的4倍，这是日鞘的位置，日球层的外侧边缘，也被认为是星际物质开始的位置[84]。太阳的希尔球，引力能有效主导的范围，被认为还要向外延伸一千倍，抵达理论上的奥尔特云所在之处[200]。

日球层

主条目：日球层
气泡状的日球与它的各种过渡区在星际物质内移动。

日球是一个星风泡，是太空中由太阳主导的区域，它辐射出的太阳风是带电的电粒子流，速度大约每秒400公里，直到随着太阳风碰撞到星际物质才会停止。

与星际物质碰撞处会产生终端震波，迎风面的距离大约在80-100AU，顺风面则大约在200AU处[201]。在这儿的风速会急遽放缓、凝结，并变得更为动荡[201]，形成被称为日鞘的巨大椭圆形结构。这种结构被认为外观和行为非常像彗星的彗尾，在迎风面可以向外延伸到40AU的距离，而在顺风面可以延伸数倍于此的距离；来自卡西尼号和星际边界探测器的证据，建议是受到星际磁场的约束作用，因而被迫形成气泡的形状[202]。

日球层的外边界，日球层顶，是太阳风终止的最后位置，并且是星际空间的起点[84]。旅行者1号和旅行者2号已经分别报告距离太阳在94AU和84AU之处进入日鞘[203][204]，旅行者1号报告是在2012年8月进入日鞘[205]。

太阳圈外缘的形状和形式很可能受到与星际物质相互作用的流体动力学的影响，同时也受到在南端占优势的太阳磁场的影响；例如，它的形状在北半球比南半球多扩展了9个天文单位（大约15亿公里）[201]。超越日球层顶，大约在230AU，存在着弓形激波，它是太阳在银河系中穿越时留下的等离子体[206]。

缩小的太阳系：
  • 内太阳系和木星
  • 外太阳系和冥王星
  • 塞德娜的轨道(独立天体)
  • 奥尔特云的内层部分

由于资料的缺乏，对本地星际空间的条件缺乏了解，预期当NASA的旅行者太空船穿越日球层顶时，将传送回有关辐射和太阳风的宝贵资料[207]。由于日球层的遮蔽，能进入太阳系的宇宙线甚为稀少。一个NASA资助的团队已经着手开发将探测器送到日球层的“愿景任务”[208][209]。

独立天体

主条目：独立天体和类塞德娜天体

塞德娜（与太阳平均距离520 AU）是一颗巨大、淡红色的天体，有着庞大且高度椭圆的轨道，近日点约在76AU，而远日点在940AU，绕行太阳一圈须时11,400年。米高·布朗在2003年发现这个天体，断言它不是离散盘或柯伊伯带的一部分，因为它的近日点离太阳太远了，不会受到海王星迁移的影响。他和其他的天文学家认为它是一个全新的族群，可以称为“远距独立天体”（distant detached objects，DDOs），包括近日点45AU，远日点415AU，公转周期为3,420年的2000 CR105[210]。布朗的团队认为这个族群是来自内奥尔特云，因为它可能也是经历了类似的过程，使它们远离了太阳[211]。虽然它的形状还没有测定，但塞德娜非常像一颗矮行星。第二颗确认的独立天体是在2012年发现的2012 VP113，它的近日点是81AU，但远日点只有塞德娜的一半，大约在400-500AU[212][213]。

奥尔特云

主条目：奥尔特云
奥尔特云示意图：球形的外云与圆盘形的内云。

奥尔特云是假设的球体云，大约从距离太阳50,000AU（约1光年）并延展至100,000AU（1.87光年），拥有高达1兆的冰天体，被认为是所有长周期彗星的来源。它被认为是被外层行星的引力作用从内太阳系逐出的彗星组成的。奥尔特云的天体运动的得非常缓慢，并且可能由罕见的事件摄动，例如碰撞、经过的恒星或星系潮汐的引力效应，施加于银河系等方式[214][215]。

疆界

参见：祝融型小行星、假设的海王星外行星、第九行星和太阳系的假设天体列表

大部分的太阳系仍然是未知的领域。估计太阳的引力场可以超越周围恒星占主导地位的引力作用范围大约是2光年（125,000AU）。较低估的奥尔特云半径则不会超过50,000AU[216]。尽管已经在柯伊伯带和奥尔特云之间的空间范围内发现塞德娜，半径为数千AU的空间范围仍然是未经探测的区域；在水星和太阳之间的区域也仍然在研究中[217]。在太阳系未知的区域内还可能发现新的天体。

目前，已知最遥远的天体是威斯特彗星，远日点大约距离太阳70,000AU。当我们对奥尔特云更了解时，这可能会有所改变。

银河的范围

Position of the Solar System within the Milky Way
太阳系在银河系内的位置，以黄色的箭头标示。

太阳系位于直径约100,000光年，包含2000亿颗恒星的棒旋星系，银河系内[218]，太阳的位置在银河系外侧，称为猎户-天鹅臂局部之一的螺旋臂[219]。太阳距离银河中心约25,000至28,000光年[220]，并且以大约220Km/s的速度在银河系中运动，大约2亿2500万年至2亿5000万年可以转银河一圈。这个转动周期称为太阳系的银河年[221]。而太阳向点为太阳通过星际空间的路径，目前是指向武仙座，靠近明亮的织女星的方向[222]。黄道平面与银河平面的交角大约是60°[k]

太阳在银河系中内的位置是地球生命演化历程的一个因素。它的轨道接近圆形，并与邻近太阳的螺旋臂有着大致相同的速度[224][225]，这给了地球生命很长一段稳定进化的时间，因为太阳几乎不会穿越螺旋臂，而螺旋臂聚集大量超新星、重力不稳定性和可能扰乱太阳系的辐射[224]。太阳系也在银河的周边地区，远离银河系中心拥挤的区域。在中心附近，来自邻近恒星的引力拖拽，可以扰动奥尔特云并发送许多彗星进入内太阳系，产生碰撞与危害地球上生命的潜在性灾难与影响；银河中心的强烈辐射也会干扰复杂生命的发展[224]。即使在当前太阳系所在的位置，一些科学家的推测，在最近的35,000年，最接近的超新星可能造成一些不利生命发展的因素，从恒星的核心驱散出来的放射性辐射、尘埃颗粒和较大的彗星状结构，可能被扔向太阳[226]。

邻近地区

太阳系是在本地星际云或本地绒毛（Local Fluff）中，并且在G云的附近，但不确定太阳系是否嵌入本地星际云，或是在本地星际云和G云相互作用的区域内[227][228]。本地星际云是在较为疏松，称为本地泡内一个云气密度较高的区域。本地泡是星际物质中一个约300光年的沙漏型腔，其中充满了等离子体，表明它是最近的一些超新星爆炸产物[229]。

在距太阳10光年的范围内，恒星的数量相对较少。最接近的是三合星的南门二系统，距离太阳大约4.2光年。南门二A和B是一对像太阳的紧密相关恒星，而小的红矮星，比邻星在0.2光年的距离外环绕着这一对恒星。其它接近太阳的恒星依序是红矮星的巴纳德星（5.9光年）、沃夫359（7.8光年）、和拉兰德21185（8.3光年）。

天狼星是邻近太阳最大的恒星，质量大约是太阳2倍的明亮主序星，距离太阳8.6光年。他有一颗伴星，天狼星B，是一颗白矮星。最靠近太阳的棕矮星是距离6.6光年的卢曼16联星系，在10光年内的还有红矮星的联星系鲁坦726-8，和单独的罗斯 154 （9.7光年）[230]。最靠近太阳的类太阳恒星是距离11.9 年的鲸鱼座天仓五，质量大约是太阳的80%，但是光度只有60%[231]。最近证实距离太阳15光年的红矮星格利泽674有系外行星，它有颗质量类似天王星但轨道周期仅有5天的行星[232]。已知最靠近太阳的自由漂浮的行星质量天体是WISE 0855–0714[233]，距离7光年远，质量小于10木星质量。

地球在可观测宇宙中的位置。（点击此处可看补充的影像。)

研究

对太阳系的长期研究，分化出了这样几门学科：

其他行星系

主条目：行星系

虽然学者同意另外还有其他和太阳系相似的天体系统，但直到1992年才发现别的行星系。至今已发现几百个行星系，但是详细材料还是很少。这些行星系的发现是依靠多普勒效应，通过观测恒星光谱的周期性变化，分析恒星运动速度的变化情况，并据此推断是否有行星存在，并且可以计算行星的质量和轨道。应用这项技术只能发现木星级的大行星，像地球大小的行星就找不到了。

此外，关于类似太阳系的天体系统的研究的另一个目的是探索其他星球上是否也存在着生命。

与其他行星系统的比较

相较于其它的行星系统，太阳系缺乏比水星轨道更内侧的行星[70][234] 已知的太阳系也缺乏超级地球（第九行星可能是已知太阳系外的超级地球）[70]。异于平常的是，太阳系只有小的岩石行星和大的气体行星；没有其它中间尺寸的行星典型 －既有岩石也有气体－ 所以在地球和海王星（半径是地球的3.8倍）之间似乎没有空隙。此外，那些超级地球的轨道也都比水星更靠近母恒星[70]。这导致假设所有的行星系统开始时都是很靠近的行星，然后经由一系列的碰撞造成行星质量的压实，导致形成几颗大的行星，但是在太阳系的碰撞造成它们的毁损和弹射[235][236]。

太阳系的行星轨道都接近圆形，与其它的系统相比，具有小的轨道离心率 [70]。虽然试图部分以径向速度解释检测方法上的偏差 和数目相当高的部分以长期作用来解释，但确切原因仍未确定[70][237]。

太阳与八大行星数据表

太阳与八大行星数据表（顺序以距离太阳由近而远排列）
。卫星数截至2013年7月，距离与轨道半径以1天文单位（AU）为单位。
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 00.3871 7.005 ~0 87.97天 59天 0
金星 6052 0. 0.91 0.857 0.815 5.24 00.7233 3.395 177.4 225天 243天 0
地球 6378 0.0034 1.00 1.00 1.000 5.52 01.0000 0.000 23.44 365.26天 23小时56分钟 1
火星 3397 0.0052 0.38 0.151 0.107 3.93 01.5237 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 05.2026 1.303 3.08 11.86年 9小时50分钟 79
土星 60268 0.1076 0.94 755 95.16 0.69 09.5549 2.489 26.7 29.46年 10小时39分钟 82
天王星 25559 0.023 0.89 63 14.54 1.27 19.2184 0.773 97.9 84.01年 17小时14分钟 27
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 14
最左侧是太阳，向右依序为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星与海王星

天体总览

太阳系天体： 轨道列表 大小列表 质量列表 发现列表
区域
按轨道顺序排列		 内太阳系 外太阳系 海外天体（TNO） 最外围 备注
（半径/km）
类地行星 小行星带 气态巨行星 柯伊伯带 离散盘 奥尔特云
行星 水星11 金星7 地球6 火星8 木星2 土星3 天王星4 海王星5 半径2400~70000
清空轨道
矮行星 矮行星 谷神星33 冥王星17
鸟神星23
妊神星25		 阋神星18 球形、未清空轨道
半径470~1300
候选矮行星 智神星62
灶神星65
健神星87		 创神星30
2002MS434
亡神星35
潫神星36
······		 2007OR1024
赛德娜32
······		 部分星体较大
确认球形即可升格　
绕日
小天体		 规则轨道 地球
特洛伊		 火星
特洛伊		 小行星带 特洛伊
小行星		 海王星
特洛伊		 柯伊伯带 微小星体群体
流星雨为细碎微粒
不规则轨道 阿登型-阿波罗-阿莫尔型
(近地小行星)		 半人马小行星 离散盘 奥尔特云
达摩克型小行星 · 短周期彗星 长周期彗星
卫星 大于矮行星 月球14 木卫一13
木卫二15
木卫三9
木卫四12		 土卫六10 海卫一16 半径1300~2700
两颗比水星大
尺寸与矮
行星相当		 土卫三31
土卫四29
土卫五20
土卫八22		 天卫一28
天卫二27
天卫三19
天卫四21		 冥卫一26 球形
半径500~800
小于矮行星 土卫一97
土卫二70		 天卫五79 海卫八88 妊卫一98
亡卫一99		 阋卫一43 接近球形
半径200~260
小卫星 人造卫星 火卫 小行星卫星 其它木卫 其它土卫 其它天卫 其它海卫 多 多 微小星体群体
行星环 太空垃圾 木星环 土星环
丽亚环		 天王星环 海王星环 细碎微粒
注：各大星体尾数为其尺寸排名，太阳1不在表中。
排序靠后的星体序号仅供参考，因为缺乏多数TNO准确数据，且形状古怪的天体的平均半径因算法各异而变动。
尺寸第1~36名半径大于400km，全部列出；排名37~99，列出了所有非TNO星体，排序截止2015.1最新数据。


视觉摘要

这一节是太阳系天体的影像，图像调成相同的大小，不代表实际比例，另外选取了较好品质的影像，图像按照体积排序。有一些天体没有被放上，是因为其没有高品质的影像，像是阋神星。

太阳系
太阳
（恒星） 		木星
（行星） 		土星
（行星） 		天王星
（行星） 		海王星
（行星） 		地球
（行星） 		金星
（行星）
火星
（行星） 		木卫三
（木星的卫星） 		土卫六
（土星的卫星） 		水星
（行星） 		木卫四
（木星的卫星） 		木卫一
（木星的卫星） 		月球
（地球的卫星）
木卫二
（木星的卫星） 		海卫一
（海王星的卫星） 		冥王星
（柯伊伯带矮行星） 		天卫三
（天王星的卫星） 		土卫五
（土星的卫星） 		天卫四
（天王星的卫星） 		土卫八
（土星的卫星）
冥卫一
（冥王星的卫星） 		天卫二
（天王星的卫星） 		天卫一
（天王星的卫星） 		土卫四
（土星的卫星） 		土卫三
（土星的卫星） 		谷神星
（主带小行星） 		灶神星
（主带小行星）
土卫二
（土星的卫星） 		天卫五
（天王星的卫星） 		海卫八
（海王星的卫星） 		土卫一
（土星的卫星） 		土卫七
（土星的卫星） 		土卫九
（土星的卫星） 		土卫十
（土星的卫星）
土卫十一
（土星的卫星） 		司琴星
（主带小行星） 		土卫十六
（土星的卫星） 		土卫十七
（土星的卫星） 		梅西尔德星
（主带小行星） 		土卫十二
（土星的卫星） 		艾女星
（主带小行星）
本模板：
旅行者1号从60亿公里外看见的地球。
金星、地球（“淡蓝小点”）、木星、土星、天王星、海王星（1996年9月13日）。

其他资料

太阳系中包含众多固态表面，直径超过1公里的天体的总表面积达17亿平方公里。

某些占星术士和神秘主义者认为太阳其实是一个双星系统的主星，在遥远的地方存在着一个伴星，名为“涅米西斯”（Nemesis，有译作复仇女神）。该假设是用作解释地球出现生物大灭绝的一些规则性，认为其伴星会摄动系内奥尔特云中的小行星和彗星，使其改变轨道冲进太阳系，增加撞击地球的机会并出现定期生物灭绝[来源请求]。

参见

注解

  1. ^ 小行星带、柯伊伯带、和离散盘没有添加上，因为单颗小行星太小，无法在图表上显示。
  2. ^ 引用错误：没有为名为太陽系年齡的参考文献提供内容
  3. ^ 引用错误：没有为名为angle的参考文献提供内容
  4. ^ 名称的大写与否不尽相同。国际天文学联合会是天体命名的权威机构，它规定将所有单颗天体的名称大写，但在其结构中会混合著使用"Solar System"和"solar system" naming guidelines document 互联网档案馆的存档，存档日期25 July 2021.。该名称通常以小写形式呈现（“solar system”），例如在《牛津英语词典》中和Merriam-Webster's 11th Collegiate Dictionary 互联网档案馆的存档，存档日期27 January 2008..
  5. ^ 国际天文学联合会的小行星中心尚未正式将亡神星、创神星、共工星和赛德娜列为矮行星。
  6. ^ 有关太阳系天体的更多分类，请参见小行星群列表和彗星 § 分类。
  7. ^ 太阳系的规模足够大，天文学家使用自定义的单位来表示距离。天文单位，缩写为AU，相当于150,000,000千米；93,000,000英里。如果行星的轨道是完美的圆形，那么地球到太阳的距离就是这样：1天文单位[12]。
  8. ^ 该日期基于迄今为止在陨石 中发现的最古老内含物，4568.2+0.2
    −0.4    百万年，并被认为是坍缩星云中第一种固体物质形成的日期[13]。
  9. ^ 9.0 9.1 不包括太阳、木星和土星的太阳系质量可以通过将最大天体的所有计算质量相加，并使用奥尔特云质量的粗略计算来确定，估计大约是3个地球的质量[38]。柯伊伯带（估计为0.1个地球质量）[39]和小行星带（估计为0.0005地球质量）[40]向上进位总共〜37 个地球质量，或围绕太阳轨道质量的8.1%。减去天王星和海王星的质量（〜31 个地球质量），剩余的〜6个地球质量的物质占轨道总质量的1.3%。
  10. ^ 10.0 10.1 引用错误：没有为名为footnoteB的参考文献提供内容
  11. ^ 如果ψ是黄道北极和北银极的交角，则：
    ,
    此处27° 07′ 42.01″和12h 51m 26.282是北银极的赤纬和赤经[223]。反过来，66° 33′ 38.6″ and 18h 0m 00是黄道的北极点（两对的坐标都是历元J2000），计算的结果是60.19°.

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书目

  • 太阳系，《中国大百科全书·天文卷》

期刊

  • 欧阳自远，天体化学，地球科学进展，1994，9（2），70-74
  • 吴光节，陈道汉，地外生命搜索和太阳系外的行星的发现，天文学报，2001，42（3），225-238
  • 陈道汉，太阳系空间探测，天文学进展，1999，17（2）178-184

外部链接


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