منظومه شمسی

منظومه شمسی

مرز بین این دسته‌‌‌ها چندان واضح نیست. کشف اجسام جدید در منظومه شمسی سبب شد که در سال 2006، اتحادیه‌‌‌ بین‌‌‌المللی ستاره‌‌شناسی (IAU) در نشست عمومی خود سه گروه متمایز را برای روشن شدن وضعیت تعریف کند:

1)سیاره یک جسم سماوی است که:

الف) به‌‌‌دور خورشید می‌‌‌چرخد.

ب) آنقدر جرم دارد تا خودگرانیِ آن بر نیروهای جسم صلب غلبه کرده، جسمی با تعادل هیدرواستاتیک (تقریباً گِرد) به‌‌‌وجود آید. [خودگرانی = self-gravity]

ج) در اطراف مدار خود، محیط را پاک کرده است .

2)سیاره‌‌‌ کوتوله یا شبه‌‌‌سیاره یک جسم سماوی است که:

الف) دور خورشید می‌‌‌چرخد.

ب) آنقدر جرم دارد تا خودگرانی آن بر نیروهای جسم صلب غلبه کرده، جسمی با تعادل هیدرواستاتیک (تقریباً گِرد) به‌‌‌وجود آید.

ج) در اطراف مدار خود، محیط را پاک نکرده است.

د) یک قمر نیست.

3)تمام اجسام دیگری که اطراف خورشید در گردش هستند، روی هم، اجسام کوچک منظومه شمسی نامیده می‌‌‌شوند. بیش‌تر سیارک‌‌‌ها، اجسام فرا نپتونی ، دنباله‌‌‌دارها و دیگر اجسام کوچک در این گروه قرار می‌‌‌گیرند.

یک قمر جسمی است که دور جسم اولیه می‌‌‌چرخد، به‌‌‌طوری که مرکز جرم درون جسم اولیه قرار دارد. در غیر این‌‌‌صورت (مرکز جرم خارج از جسم اولیه باشد)، سیستم را یک منظومه دوتایی می‌‌‌گویند. برای مثال، در مورد زمین و ماه، مرکز جرم درون زمین است و ماه قمر زمین به‌‌‌حساب می‌‌‌آید. در سیستم پلوتون-شارون، مرکز جرم خارج از پلوتون است، بنابراین آن‌‌‌ها یک منظومه دوتایی را به‌‌‌وجود آورده‌‌‌اند.

سیارات به‌‌‌ترتیب فاصله از خورشید عبارت‌اند از: عطارد (تیر)، زهره (ناهید)، زمین، مریخ (بهرام)، مشتری (برجیس)، زحل (کیوان)، اورانوس و نپتون .

بر اساس تعریف اتحادیه بین‌‌‌المللی ستاره‌‌شناسی در سال 2006، پلوتون یک سیاره کوتوله است و اولین نمونه‌‌‌ از یک گروه جدید از اجسام فرا نپتونی به‌‌‌حساب می‌‌‌آید.

از عطارد تا زحل، سیاره‌‌‌ها روشن بوده، به‌‌‌خوبی با چشم غیر مسلح دیده می‌شوند. اورانوس و نپتون را می‌‌‌توان با یک دوربین دوچشمی دید. علاوه بر سیارات روشن، تنها می‌‌‌توان دنباله‌‌‌دارهای درخشان را با چشم غیر مسلح دید.

در منظومه شمسی، اغلب فاصله‌‌‌ها را بر حسب واحد نجومی (AU) بیان می‌‌‌کنند که فاصله‌‌‌ی متوسط خورشید تا زمین است.

نیم‌‌‌قطر بزرگ مدار عطارد 0.39AU و فاصله‌‌‌ی نپتون 30AU می‌‌‌باشد. آن طرف مدار نپتون، جمعیت عظیمی از اجسام کوچک یخی وجود دارد که تا ده‌‌‌ها هزار AU کشیده شده‌‌‌اند. منظومه شمسی هیچ لبه‌‌‌ی بیرونی مشخصی ندارد. فاصله تا نزدیک‌‌‌ترین ستاره، پروکسیما قِنطورس بیش از 270000AU است.

گرانش، حرکت اجسام منظومه شمسی را کنترل می‌‌‌کند. مدار سیاره‌‌‌ها به‌‌‌دور خورشید، بیضی‌‌‌هایی است تقریباً هم‌‌‌صفحه، که تنها اندکی با دایره اختلاف دارد. صفحات مداری سیارک‌‌‌ها (اجسام کوچکی که عمدتاً بین مدار مریخ و مشتری ‌‌‌دور خورشید در گردش‌‌‌اند) اغلب کج‌‌‌تر از صفحات مداری سیاره‌‌‌ها است. سیارک‌‌‌ها و اجسام فرا نپتونی، هم‌‌‌جهت با سیاره‌‌‌های بزرگ به‌‌‌دور خورشید می‌‌‌چرخند؛ اما ممکن است دنباله‌‌‌دارها در جهت مخالف حرکت کنند. مدار دنباله‌‌‌دارها ممکن است بسیار کشیده باشد، و حتی به هذلولی تبدیل شود. جهت گردش بیش‌تر قمرها به‌‌‌دور سیارات خود، هم‌‌‌جهت با حرکت سیاره دور خورشید است. باد خورشیدی، فشار تابشی، و میدان‌‌‌های مغناطیسی تنها بر حرکت ذرات ریز، مانند گاز و غبار، اثر می‌‌‌گذارند.

شکلa : مدار سیاره ها از عطارد تا مریخ. خط چین، قسمتی از مدار را نشان می دهد که زیر دایرة البروج قرار دارد. پیکان ها، فاصله پیموده شده سیارات را در مدت یک ماه نشان می دهند.شکل b: سیاره ها از مشتری تا نپتون و سیاره کوتوله پلوتون. پیکان ها سرعت پیموده شده سیارات را در مدت 10 سال، یعنی از سال 2000 تا 2010 نشان می دهند.

سیاره‌‌‌ها را می‌‌‌توان از لحاظ فیزیکی به دو گروه تقسیم کرد. عطارد، زهره، زمین و مریخ را سیارات زمین‌‌‌سان (Terrestrial Planets) می‌‌‌نامند. این سیارات یک سطح جامد دارند؛ با قطر بین 5000 تا 12000 کیلومتر، اندازه‌‌‌ی نسبتاً یکسانی دارند؛ و با چگالی میانگین 4000 تا 5000kgm^-3 ، از چگالی نسبتاً بالایی برخوردارند (چگالی آب 1000kgm^-3 است). از مشتری تا نپتون، سیاره‌‌‌ها را مشتری‌‌‌سان (Jovian) یا سیاره‌‌‌های غول (Giant Planets) می‌‌‌نامند. چگالی این سیارات بین 1000 تا 2000kgm^-3 بوده، بیش‌تر حجم آن‌ها مایع می‌‌‌باشد. قطرآن‌‌‌ها ده برابر سیاره‌‌‌های زمین‌‌‌سان است.

سیاره‌‌‌ی‌‌‌ کوتوله‌‌‌ پلوتون خارج از این دسته‌‌‌بندی قرار می‌‌‌گیرد. پلوتون نمونه‌‌‌ی اولیه برای خانواده‌‌‌ی اجسام یخی است که در لبه‌‌‌های بیرونی منظومه شمسی به‌‌‌دور خورشید می‌‌‌چرخند. از اوایل دهه‌‌‌ی 1990، کشف اجسام بزرگی بعد از مدار نپتون، سؤالی را پیرامون وضعیت پلوتون برانگیخت. در نشست عمومی IAU در سال 2006 این بحث به اوج رسید و در نهایت یک تعریف جدید برای سیارات مورد قبول واقع شد. این تعریف، تعداد سیاره‌‌‌ها را به هشت عدد کاهش داد.

فضاپیماها روز به روز، داده‌‌‌های دقیق‌‌‌تری از منظومه شمسی جمع‌‌‌آوری می‌‌‌کنند. امروزه بسیاری از شیوه‌‌‌های مورد استفاده در علومِ مربوط به زمین‌‌‌شناسی را برای مطالعه‌‌‌ سیارات به‌‌‌کار می‌‌‌برند. سفینه‌‌‌هایی بر روی ماه، زهره، مریخ و تیتان، قمر زحل، فرود آمده‌‌‌اند؛ و به‌‌‌وسیله‌‌‌ی فضاپیما، تمام سیاره‌‌‌ها، قمرهایشان، و بسیاری از سیارک‌‌‌ها و دنباله‌‌‌دارها مورد مطالعه قرار گرفته‌‌‌اند. <ref name="multiple">کتاب مبانی ستاره‌شناسی/ هانو کارتونن و همکاران/ مترجم: غلامرضا شاه‌علی/ انتشارات شاهچراغ شیراز[۱]</ref>