)太阳系
太阳系就是现在所在的恒星系统。由太阳、八颗行星（原先有九大行星，因为冥王星被剔除为矮行星）、66颗卫星（原有67颗，冥王星的卫星被剔除）以及无数的小行星、彗星及陨星组成的。行星由太阳起往外的顺序是：水星（mercury）、金星（venus）、地球（earth）、火星（mars）、木星(jupiter）、土星（saturn）、天王星（uranus）、海王星（neptune）。离太阳较近的水星、金星、地球及火星称为类地行星（terrestrial planets）。
提问 编辑摘要
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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。
太阳系的主要成员：由左至右依序为（未依照比例）海王星、天王星、土星、木星、小行星带、太阳、水星、金星、地球和月球、火星，在左边可以看见一颗彗星。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（moon），这些卫星在习惯上亦被称为“月球”。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。
宇宙飞船对它们都进行了探测，还曾在火星与金星上着陆，获得了重要成果。它们的共同特征是密度大（>3.0克/立方厘米），体积小，自转慢，卫星少，内部成分主要为硅酸盐（silicate），具有固体外壳。离太阳较远的木星、土星、天王星、海王星称为类木行星（jovian planets）。它们都有很厚的大气圈，其表面特征很难了解，一般推断，它们都具有与类地行星相似的固体内核。在火星与木星之间有1000000个以上的小行星（asteroid）（即由岩石组成的不规则的小星体）。推测它们可能是由位置界于火星与木星之间的某一颗行星碎裂而成的，或者是一些未能聚积成为统一行星的石质碎块。陨星存在于行星之间，成分是石质或者铁质。
这些行星都以太阳为中心以椭圆轨道公转，虽然除了水星的十分接近于圆。行星轨道中或多或少在同一平面内（称为黄道面并以地球公转轨道面为基准）。黄道面与太阳赤道仅有7度的倾斜。冥王星的轨道大都脱离了黄道面，倾斜度达17度。上面的图表从一个特定的高于黄道面的透视角显示了各轨道的相对大小及关系（非圆的现象显而易见）。它们绕轨道运动的方向一致（从太阳北极上看是逆时针方向），因此，科学家们把冥王星排除在九大行星之外。除金星和天王星外自转方向也如此。
太阳系直径300亿千米，有八大行星和两条小行星带，以及千亿颗彗星等组成。
太阳系（solar system）在宇宙中的位置
太阳系是由太阳以及在其引力作用下围绕它运转的天体构成的天体系统。它包括太阳、八大行星及其卫星、小行星、彗星、流星体以及行星际物质。人类所居住的地球就是太阳系中的一员。
太阳系太阳系的中心是太阳，虽然它只是一颗中小型的恒星，但它的质量已经占据了整个太阳系总质量的99.85％；余下的质量 中包括行星与它们的卫星、行星环，还有小行星、彗星、柯伊伯带天体、外海王星天体、理论中的奥尔特云、行星间的尘埃、气体和粒子等行星际物质。
整个太阳系所有天体的总表面面积约为17亿平方千米。太阳以自己强大的引力将太阳系中所有的天体紧紧地控制在他自己周围，使它们井然有序地围绕自己旋转。同时，太阳又带着太阳系的全体成员围绕银河系的中心运动。
太阳系内迄今发现了八颗大行星。有时称它们为“八大行星”。按照距离太阳的远近，这八颗行星依次是：最近的水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。水星、金星、地球和火星也被称为类地行星，木星和土星也被称为巨行星，天王星、海王星也被称为远日行星。除了水星和金星外，其他的行星都有卫星。在火星和木星之间还存在着数十万个大小不等，形态各异的小行星，天文学家将这个区域称为小行星带。此外，太阳系中还有超过1000颗的彗星，以及不计其数的尘埃、冰团、碎块等小天体。
太阳系中的各个天体主要由氢、氦、氖等气体，冰（水、氨、甲烷）以及含有铁、硅、镁等元素的岩石构成。类地行星、地球、月球、火星、木星的部分卫星、小行星主要由岩石组成；木星和土星主要由氢和氦组成，其核可能是岩石或冰。
内行星。由左至右依序为水星、金星、地球、和火星（大小合乎比例）。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。
内行星
水星
水星
地球
火星
小行星带
谷神星谷神星
小行星族
由上而下：海王星、天王星、土星和木星。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。
外行星
木星
土星
天王星
海王星
彗星
半人马群：是散布在9至30 天文单位的范围内，也就是轨道在木星和海王星之间，类似彗星以冰为主的天体。半人马群已知的最大天体是 10199 Chariklo，直径在200至250 公里。[62]第一个被发现的是小行星2060，因为在接近太阳时如同彗星般的产生彗发，目前已经被归类为彗星。[63]有些天文学家将半人马族归类为柯伊伯带内部的离散天体，而视为是外部离散盘的延续。
柯伊伯带所有已知天体的位置，并标示出四颗外行星的位置。外太阳系：在海王星之外的区域，通常称为外太阳系或是外海王星区，仍然是未被探测的广大空间。这片区域似乎是太阳系小天体的世界（最大的直径不到地球的五分之一，质量则远小于月球），主要由岩石和冰组成。
柯伊伯带
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年被发现后被认为是第九颗行星，直到2006年才重分类为矮行星。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。
冥王星和已知的三颗卫星。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
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]
阋神星和卫星阋卫一阋神星
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。
太阳系的起源是一个关于这个世界的本原问题，它从一开始就不是一个纯天文学问题。人们为了揭开这个迷，曾经历尽艰辛；许多人为此贡献出自己的毕生精力，有人甚至献出了生命。人类永远不会忘记那些曾经为理解我们这个世界而做出过重大贡献的人们。他们有：哥白尼（N.Copernicus）、布鲁诺（G.Bruno）、牛顿（I.Newton）、康德（I.Kant）、托勒密（C.Ptolemaeus）等等。
人类进入到廿十一世纪。如果用科学技术进步的脚步来看人类的廿十一世纪，人类取得了非常巨大的进步。特别是对我们生存着的太阳系，我们已经知道得很多很多；我们已经踏上了月球，我们也认为我们的使者已经拜访了除冥王星以外所有的大行星。在以下文中，想用人们基本公认的有关太阳系起源的知识，初步给出太阳系演化阶段的自然分段，列出各阶段有争议问题的要点，并且给出尽可能合理地解释，供探讨。
一、太阳系起源的基本知识
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1644年笛卡尔（R.Descartes）在《哲学原理》中认为，太阳系是由物质微粒逐渐获得旋涡流式运动，而形成太阳、行星及卫星的。
1745年布封（G.L.L.de.Buffon）在《一般和特殊的自然史》中首次提出灾变说，质量巨大的物体，如彗星，曾与地球碰撞，太阳物质飞散太空，后来形成地球与其它行星、卫星。
1755年康德《自然通史与天体理论》提出系统学说，星云假说。太阳系是一团弥漫星际物质，在万有引力作用下聚集而成。中心形成太阳，由于斥力的增加，周边微粒在斥力的作用下，形成团块，小团块再形成行星、卫星。
1796年拉普拉斯（P.S.deLaplace）《宇宙体系论》也提出星云说，太阳系所有天体是由同一块星云形成。原始星云是气态，温度很高，并且在缓慢自转着。而后，星云逐渐冷却、收缩；随之自转加快，使星云越来越扁，当离心力超过向心力，便分离出旋转气体环。再次重复，生成多个气体环。最后，星云中心形成太阳，各环形成行星。热的行星同理形成卫星。
早期的星云说，科学界统称康德—拉普拉斯说，该学说在十九世纪占据太阳系起源的统治地位。由于该学说不能解释行星排列的质量分布问题和太阳系角动量特殊分布问题而遇到了困难。
因此人们又转向灾变说。1900年张伯伦（T.C.Chamberlain）提出新的星子说，摩尔顿（F.R.Moulton）发展了这个学说。有一颗恒星曾经运动到距离太阳几百千米处，使太阳正、背面产生巨大潮汐，而抛射出大量物质，凝集成小团块质点，称为星子。星子是行星的胚胎，而后聚合成行星和卫星。后来还有金斯（J.H.Jeans1916）提出的“潮汐假说”与以上学说略同。
关于太阳系起源的假说，可以说是种类繁多。二十世纪以来，人们的天文学知识越来越丰富。并且认识到，在广阔的宇宙中，发生恒星相遇情况的可能性极小。五十年代以后，又提出了许多新的学说，这些学说大部分都是以星云假说为基础的学说。归纳起来有以下六个学说的影响最大。
1、卡米隆（A.G.W.Cameron）学说。六十年代以来，卡米隆从力学、化学等方面对地球起源进行了认真探讨，并用湍流粘滞理论计算了星云盘的演化。
3、萨夫隆诺夫（В.С.СаФронов）和林忠四郎(C.Hayashi)的学说。湍流形成圆盘、环的理论。
4、普伦蒂斯（A.J.R.Prentice）—新拉普拉斯说。冷星云湍流说。
5、乌尔夫逊（M.M.Wolfson）的浮获说。小质量恒星天体相遇灾变说。
6、阿尔文（H.Alfvén）的电磁说。以太阳早期存在强磁场作用的行星形成理论。
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虽然以上理论各具特色，但是都没能得到公认。令人信服的太阳系起源说必需阐明下列主要问题：1、原始星云的由来和特性。2、原始星云或星子的形成过程。3、行星的形成过程。4、行星轨道的特性：共面性、同向性和近圆性。5、提丢斯—波得（Titius－Bode）定则。6、太阳系的角动量分布。7、三类行星：类地、巨行、远日行星的大小、质量、密度方面的差别。8、行星的自转特性。9、卫星及环系的形成。10、小行星的起源。11、彗星的起源。12、地-月系统的起源。
八十年代后期以来，科学家们对太阳系起源有一个倾向性的认识。我们将这个倾向性的认识合理地细分为若干个演化阶段，加上深入地分析。太阳系的起源会非常清晰地展现在我们面前。
二、星云演化阶段
我们现在掌握的天文学知识，对于恒星的起源、恒星的青年期、壮年期、老年期都有了非常清楚地认识。如果有人说，恒星是由星际星云物质演化而来的。这在大多数有天文学知识的人来讲，对这种说法都不会提出异议（天文学界有争议）。
太阳也是由星云物质演化来的，它处在距离银河系中心2.7万光年的猎户旋臂上。
在46-50亿年之前，星际弥漫物质分布不均匀，物质的密集区成为星际云。在外界因素的触发下，星际云发生自吸引收缩。当密度足够大时，星云际云出现不稳定，瓦解成为多个小星云。其中猎户臂上的一块小星云，质量约为1.03M⊙，该星云就是以后演化成太阳系的星云。该星云中心温度100K，其余大部分的温度均在10K以下。初始角动量2×1052～5×1052克·厘米2·秒-1。
对星云演化阶段的演化过程，大多数学者对其没有太大的分歧。最具争议的是外界触发因素，一般认为有以下几种星云收缩触发机制。
1、星云间碰撞产生激波压缩。
2、银河螺旋密度波通过星际云时产生的激波。
3、邻近超新星爆发产生的激波。
4、其它强星云收缩激发附近稠密的星云。
许多人都认为是超新星爆发而激发太阳星云收缩的。但是，在有千亿颗恒星的银河系里，每年都会有不少颗恒星诞生。超新星激发而产生恒星的情况并不多见。而在银河系旋臂附近的星际物质，有相对银河系中心每秒几百千米的速度动量，少许有一点波动或激波，就足以产生使太阳星云收缩的自转角动量。
太阳星云演化阶段的主要星云物质所在范围约为3～10万个天文单位（天文单位：现在地球至太阳间的距离）。星云演化阶段的时间约为108年。
三、星子演化阶段
当太阳星云极度收缩，大多星云物质范围在1～3万个天文单位，有98％以上的物质都已收缩到一个天文单位内时，太阳系星云进入星子演化阶段。
在这个演化阶段，大多数太阳系起源理论,对星云中心由星云物质收缩成星子，再由星子聚集质点形成太阳的观点没有异议。而对太阳以外星子和星云物质所在星盘的形成，提出各种观点。
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还有理论认为全部星云物质都形成了太阳。如，张伯伦的恒星相遇说，金斯的潮汐说，乌尔夫逊的俘获说，阿尔文的电磁说等。
依据我们对各类星云的观测经验，星云形成环的可能性极小，而且太阳星云初始运动也没有促使其形成环的因素。不过，星云盘收缩时形成旋臂是极常见的现象，旋臂使星云的密度产生了疏密差异。密度大的地方星云物质开始聚积成星子。
有人会问，谁说星云不能生成环，土星不是有环吗？在太阳没有燃烧以前太阳完全可以有环。但是，土星的赤道环和太阳星云盘形成的环差异太大。依据洛希极限（Roche’sLimit）原理，土星类相对星体距离也较近，而且像土星这样的环不可能形成为一个星体。
对于太阳系星云完全收缩为一个太阳的情况，无论从物理学的角度或是从天文学的角度看，都让人难理解。因为星云收缩为星云盘，星盘再完全收缩成一个星球体，在盘上不留一点剩余物质的情形也非常少见。
太阳星云盘上也应该形成有旋臂。在星子演化阶段的后期，在大约0.5天文单位处旋臂中心的星子，其直径有大于1000千米的（这种星子也可以称为星胚）。太阳星云中心温度已经超过300K，但是距太阳1个天文单位处的温度不应该大于10K。这个演化阶段所用的时间在106～107年内。
四、太阳—地球形成阶段
在这个阶段的开始，99％以上的太阳星云物质聚集起来，形成了太阳的雏星。其密度约在1.35克/厘米3，它聚集了太阳系50％的角动量，由于物质的聚积，分子碰撞加剧，中心温度已达到6000K以上。
在太阳的周围这时候先后生成了四个行星，它们是：
1、水内星（Inmercury）：因为现在这颗星已经不存在。其名暂定为水内星（不是Vulcan）。它的质量大约是160个地球单位（现在的地球质量＝1个地球单位）。密度为1.34克/厘米3左右。它运行在距离太阳2900万千米的轨道上。
2、水星：这颗水星并不像现在的水星。它的质量约110个地球单位，密度亦为1.34克/厘米3。这颗水星运行在离太阳7000万千米的轨道上。
3、金星：它当时的质量是70个地球单位，密度1.34/厘米3，轨道距离太阳1.1亿千米。
4、地球：当时的质量为50个地球单位，密度为1.33克/厘米3，轨道为1.5亿千米。
它们的运行轨道基本是圆型。由于形成行星的旋臂外缘物质的角动量略大于内缘物质的角动量，内、外两个角动量的差变成行星自转角动量。所以以上形成的行星都具有绕太阳公转方向相同的自转。
由于太阳星云在收缩时旋转略带一点扭矩，所以形成太阳后，太阳的自转赤道与黄道（星盘）面有7度多的夹角，所形成行星的自转轴，也不垂直于黄道面。
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当时，火星轨道处以外的物质量还不足以形成大行星，而只是在火星轨道处运行着几个较大的星子。其中最大的星子直径已超过3000千米。在火星与地球轨道之间有一个星云的小旋臂，该旋臂角动量比地球的单位角动量略大一些，其形成的星体，被地球俘获为月球，它的质量为0.7个地球单位。运行轨道与地球距离比现在要近得多。由于与地球角动量差转变为对地球的转动。而太阳星云内部不存在魏茨泽克学说所形容的内部旋涡。所以太阳系星云形成的规则卫星都是同步自转（同步自转：自转周期与行星公转周期时间相等）。
关于水内星存在的理由，分析一下水星到火星的轨道特性就可以得到启示。关于形成的各行星的体量，有许多证据可以证明，当时可以有很大的质量。例如：水星现在的物质丰度和质量，如果将它们分散在水星轨道的范围以内，这些物质无论用什么办法也不能将其聚集成现在的水星。在地球上，各大洋底锰结核的存在和海水中丰富的铀含量都说明，如果地球的体量从形成时到现在就没有改变，那么对这些现象根本就无法解释。
每个原始行星的其它参数，可以由以上数据推得。
这个演化阶段的后期，各星体表面温度已超过200K，这个演化阶段的时间在104年之内。
五、火星—小行星形成阶段
在这个演化阶段开始，太阳表面温度已达到3000K左右。太阳内部已开始有小规模的核聚变。形成的各大行星由于收缩，自转开始加快，氢、氦元素已全部气化。太阳的热辐射驱动着散落在各大行星轨道间的剩余物质和逃逸出行星控制的氢、氦等物质，并将它们推向火星轨道和小行星轨道。
由于星际物质到这个演化阶段后期，在水星、小行星轨道上逐渐增多。而后火星逐渐由星子聚集形成。其质量约30个地球单位，密度约为1.2克/厘米3，轨道参数基本与现在相同。在小行星轨道上也逐步形成了70－120个大星子，星子直径约在2000千米至3000千米。另外还有许多直径小于2000千米以下的星子。当时的大星子经现代技术分析可以逆向命名，如：脱罗夫（Trojan）星、沃耳夫（M.Wclf）星等。
这个阶段约经历103年不到的时间。
六、木星—土星形成阶段（太阳核聚变爆发阶段）
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在这个阶段里太阳由于收缩，内部的高温终于引发了整个太阳的氢核聚变活动。强大的核聚变辐射带着太阳风扫过了前面几个阶段所形成的所有的星体和星子。这个阶段大约用了105—106年的时间。
我们如果能看到当时的景象，真是非常壮观：逐渐增强核聚变的太阳发着强烈的紫光，照耀着整个太阳系。小行星带的每个星子拖着像彗星一样的尾巴，围着太阳形成一个圈。地球带着月球和火星差不多，快速旋转着向四周散发着淡淡的氢气、氦气，后来又夹带着水汽。水内星、水星、金星开始剧烈地转动着向太阳系散发它们所带的气体、水汽，内太阳系空间扁平盘上，到处烟雾腾腾，给人一种祥和、温暖的感觉。
在这个演化阶段的稍后期，有个重要过程需要说明。在前几个阶段已经形成的各大行星都在散发着水汽，这些太空中和星球边的水汽并没有多大压力，它们弥漫在内太阳系的空间里，其温度不会低于0摄氏度，但也不会高于70摄氏度。这是个原始生命物质最容易生成的环境。开始时原始氨基酸包裹体只是吸收热，逆换氧化物质的简单生命体。经过演化，在本阶段结束时，生态环境开始变得恶劣。该生命体就逐渐演化出能光合的基本生命体和其寄生的共生生命体这样两种类别的系列生命体。像这种长期温暖的环境现在很难人工模拟。
由于太阳风的压力和太阳辐射的压力，将弥漫在内太阳系的氢、氦和水汽驱赶到现在的木星及土星轨道附近，木星、土星轨道上的星子逐渐增大，因为大部分物质在木星轨道处就被星子俘获了，而土星星子俘获的是重新凝结（温度低）的氢、氦气和水汽团，所以聚集在土星轨道上星子的密度变得越来越小。
在行星形成的过程中，由于高密度物质向行星中心集结，低密度的物质浮向行星表面，由于角动量守恒，行星的转速急剧加快，太阳辐射使行星失去的表面物质将带走大量的行星自转角动量，致使行星逐渐失去自转角动量而使自转变得缓慢。特别是水内星，由于上述过程急剧演化，当该行星在失去三分之二质量后，其自转角动量已所剩无几。在这种情况下，该星对太阳来讲就像一个向心旋转的火箭，它拖着长长地急速喷射着水汽的尾巴，沿着距离太阳越来越近的轨道，渐渐地又突然快速地跌进了太阳。
水星几乎也有着同样的命运，不过当它向太阳移近运行轨道1200万千米时，它的易挥发轻物质已经消耗殆尽，这时它就停留在现在的轨道上，绕着太阳转动着。水星1200万千米的轨道迁移，影响了水星的轨道参数，所以水星绕太阳转动的轨道有较大的偏心率。
金星离太阳远得多，以上论述的物理过程中，几乎将金星自转角动量全部带走。但是，由于金星的轻物质挥发较慢，金星轨道的迁移量不多。
这个物理过程，对地球和火星影响更要好得多。地球作为行星开始演化时，最快的自转速度，可能达到了几个小时，可是当地球被太阳挥发到2个地球质量时，其自转速度已减慢到要十五、六个小时左右转一圈了。
到了这个演化阶段的后期，木星、土星已初步聚合而成。
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在这个演化阶段后期和下一个演化阶段的初期太阳将进入一个灾变时期。
七、天王星—海王星形成阶段
在这演化阶段的开始前，太阳进入了一个灾变性阶段，该灾变可以称为太阳角动量灾变期。
当弥漫星云塌陷为一个恒星胚时，星云物质带有大量的转动角动量聚集到星体，聚集的初期角动量分布分散。恒星胚转动较慢，当恒星核聚变产生之后，大部分物质都被气化或电离时，较重物质急速向恒星中心聚集，轻物质浮向恒星表面，因角动量守恒，恒星转速越来越快。
对于较大的星云团，形成恒星前的旋转速度较快，其聚集后星体含角动量极大，核聚变产生后，星核还没完全形成。为了克服巨大的角动量转速，恒星会分裂为双星，或者是聚星。银河系中就有许多这样的恒星结构。
对于有较少量角动量的恒星，在恒星形成的年青阶段都有一个天文学称之为金牛T型阶段。在这个阶段，由于恒星聚集很大角动量，经过演化恒星开始快速地旋转，再加上恒星剧烈地核聚变，使恒星沿赤道表面会抛射出大量的物质。这些抛射出的物质带走大量的恒星自转角动量。金牛T型阶段结束后恒星进入了赫罗图（H—Rdiagram）的主序星阶段。又有，恒星的较差自转现象和太阳风（有质量的太阳抛射物）也要损耗大量的角动量，使其后的恒星自转速度越变越慢，恒星的自转角动量亦越来越少。
这些金牛T型阶段的太阳抛射物，最先访问的是水星，而且也很频繁，聚集后不长时间，就完全气化，然后又脱离了水星。由于这些物质击中水星的方向较正，使水星的自转几乎等于同步自转。块状物对金星的撞击角度不同水星，这些大块抛射物的撞击，使金星的自转变为慢速地逆方向转动，这个撞击角和对水星的影响可以用作图法得出，也容易理解。这些抛射物能块状地访问地球、火星的可能性很小，所以就不会对这些星体造成什么重大影响。在黄道面内的这些抛射物，最后都被太阳的辐射和太阳风推到木星、土星轨道，也有的被该轨道上的星子所俘获。
太阳赤道与黄道有7度多的夹角。太阳的金牛T型段的赤道抛射物有很大一部分被抛射出原太阳星云盘黄道面。这些抛射物，经由黄道盘的上、下飞越水星、金星......木星、土星。这些抛射物质在旋转盘上群星引力的作用下，落在天王星的轨道上，被那里的星子俘获，然后积聚为天王星。这些抛射物的运动轨迹可用万有引力定律推出。
也许太阳向云盘上、下抛射的物质量并不相等，也许抛射的物质在云盘上、下运行的距离有差异。所以它们形成的星子都会有水平于黄道平面的自转。当变得更大的星子聚集起来形成天王星时，该星是一颗基本躺着转动的星，星内有大量的放射性物质，也说明该星大部分物质直接来自已经核聚变的太阳。
有一些抛射物质因为没有被天王星子俘获，在星云盘处穿越天王星轨道，由于惯性，又运行一段距离，在星盘的引力的作用下，从另一面落入海王星轨道，被海王星轨道的星子俘获。因为它们的运动轨迹非常难以形容。所以这些星子最后形成的海王星，自转轴相对黄道面倾斜很大角度。海王星的物质大部分也来自太阳，它也含有大量的放射性物质。
天王星、海王星演化阶段历时106年。
海王星外的冥王星是二十世纪三十年发现的一颗行星，从质量上讲冥王星不能算是一颗大行星。对于冥王星外的太阳系空间，我们知道得不多，可以放在后面讨论。
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八、太阳系各星体的地质演化和后期演化要点
太阳成为主序星后，有个现象非常重要：太阳的聚集高温点燃了核聚变，开始时燃烧的规模较小，然后逐渐加剧，最后达到燃烧的最大点，这时间在103年左右。剧烈地燃烧，必然产生燃烧阻隔，使燃烧逐渐减弱，这就形成了一个周期。现在我们把它称为太阳活动周期，这个周期现在大约是11.2年。太阳刚进入主序星时，活动周期的波动非常明显，当时波动周期的时间大约在70年左右。
水星在聚积成行星后，经过一定时间，水星的地质演化非常充分，铁的核、岩的壳外面包裹着水和氢气、氦气。当太阳的热量吹走表面的气体、水和极易挥发物质后，火星迁移到现在运行的轨道。而后几亿年强烈的太阳风，又吹去了大部分岩壳（当时的水星岩是熔融态），以至它表面易挥发的金属也被吹走了。
金星要好得多，它只失去了水分和部分易挥发物质，而且轨道也移动不多。
地球是颗神奇的行星，它的初期演化就有生物参与。地球大气中的氧，如果没有生物作用是不可能存在的。在太阳早期活动周期的低谷，地球建立了地球磁场，再加上氧的作用，地球保住了剩余下来的水，为今后的生物进化提供了条件。
月球是地球的卫星，在当初形成时它是太阳系中最大的卫星。因为是卫星仅有同步自转，所以它的地质演化并不充分，几乎没有铁核。它的质心偏向地球。当它失去月表的水分后，太阳风又吹去了月表所有的易挥发物质和易挥发金属。由于逐渐失去部分地球的引力和质量，月球轨道在远离地球。
火星最大时，有30个地球质量那么大，但是其99％以上都是轻物质。它的地质演化应该非常充分。当火星演化到10亿年以前，火星表面还存在有大量的水，只因大气中没有存住氧，这些水分都慢慢地失去了。它的两颗卫星是火星演化时期俘获的。火卫一来自小行星轨道的可能性极大，因为在那里被划伤的概率要比作为卫星要高得多。
小行星轨道上，直径大于2000千米的小行星都有相当充分的地质演化：铁的核、岩的壳、外包着水和气。太阳初期的剧烈燃烧，吹走了它表面的氢、氦气和水，使所有的小行星失去了成为大行星的机会。大小不等的类地小行星运行在轨道上，其速度、质量又各不相同，在以后形成的大质量和近距离的木星胁迫下，小行星经常发生，裂解成为各类小行星族。有些脱离原来的轨道进入地球、火星轨道。地球上见到的铁陨石和石陨石大都来自小行星轨道的物质。另外大部分脱离轨道的小行星或被木星俘获或进入木星轨道。因为有木星的巨大质量胁迫，所以在小行星轨道上运行的各族小行星的分布应该和木星轨道共振。没有进行地质演化条件的小行星（形成时的质量小），失去大部分水分后，以原始状态继续运行着。有些较远离太阳的小行星也许还保持有一定的水分。
小行星以外的类木行星，由轨道上的星子聚合而成后，从每颗星的质量、密度和运行轨道来看与现在的各大行星比较，总的情况变化不大。每个星的卫星和绕其运行的环也各有异。它们形成的时间和形成因素各不相同，这里不再叙述。
九、再看我们的太阳系
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依据太阳系起源的倾向性共识：太阳系起源于同一块星云，也就是说太阳系早期形成的天体有着相同的化学物质含量。
但是，有人认为：这样形成的原行星的质量很大，它可以吸引住行星外层的气体。太阳的光和热不可能赶跑原行星的气体。由此而来对以上说法提出质疑。
在前面我们说过，原行星的自转速度很快，所以在赤道上的线速度已接近气体逃逸速度。再者，早期太阳表面的温度有可能达到40000K，是现在太阳表面温度的6倍。急速地赶跑原行星表面的氢和氦应该是不成问题。
统计一下有关太阳系起源的教科书和科普读物中提出的大量疑问。以上太阳系起源说，能够较为合理地解释百分之九十以上的疑问。例如，为什么有大量的碳质小行星存在？解释是：不少小行星的原质量太小，当它失去氢和氦之后，水开始被气化。由于小行星的质量小，水蒸气直接逃逸，最后仅剩下不易挥发的碳和其它石质。而大质量小行星的引力使水蒸气不易逃逸，太阳风将其裂解为氢和氧。氢先离开小行星，氧和碳结合生成二氧化碳，最后脱离小行星。所以大质量的原小行星生成的小行星是以石质和铁质组成。类似的问题还有许多：月海怎样形成。火星上为什么有太阳系中最高的山等等。
综上所述，以上太阳系起源的理论极有可能得到公认，如果该理论被公认，依据部分理论的行星演化化学和行星演化物理学即可确立它们的学科地位，以摆脱对太阳系起源的猜想，并可以详细地探讨各行星变化的化学成分和物理性质。依据该理论，再看我们的太阳系，把它可以分为。
内太阳系：在此系统内包括有水星、金星、地球、火星四颗大行星和小行星带。它们都是类地行星，行星的轨道距离也相对较近。它们仅仅运行在3个天文单位之内。
小行星带应该被称为第一小行星带。
近轨大行星带：这里包括木星、土星、天王星、海王星四颗类木大行星。它们是太阳系早期形成的大行星，它们的质量都很大，轨道间距离也相近，密度亦相差不多。它们的运行范围在35个天文单位以内。
第二小行星带：本小行星带的宽度在20000天文单位以上。在这个小行星带中有上亿颗小行星存在。
其中，在距太阳2000天文单位内，存在着两种类型的行星。第一种是体积较大的行星，这种星体的内、外温度都超过氢和氦的凝聚温度。但是它的质量又不足以保持住气态的氢和氦，所以失去气物质的它，密度较大。冥王星和Kuiper带所能看到的行星（还有海王星俘获的海卫一）都属于这类行星。第二种是质量较小的行星，由于质量小，星的内部没能改变，仍保持原有氢、氦和其它物质的混合状态。它的表面被太阳的辐射赶走一些氢和氦等轻物质，剩余的重物质覆盖在星的表面，将其称为“脏雪球”真是恰如其分。少数这类行星在大行星的胁迫下改变了轨道，有部分进入内太阳系。在它们接近太阳时有着非常壮观的喷发，我们称这一类星为“彗星”（多数演化为短周期彗星）。
在距太阳10000天文单位前后小行星的物质状态与原始太阳星云的物质相差无几。
远轨大行星带：在太阳系开始形成的过程中，有大量的物质从太阳和内太阳系中抛射出来。其中一部分在近轨大行星带上被星子俘获，生成各大行星，另外还有很大一部分物质未被俘获。它们和近轨大行星带上较小星体散发的氢、氦以及第二小行星带上的行星散发的氢和氦一起，陆续地向外发散出去。
依据以上太阳系起源理论，大行星的形成要有三个必要条件：首先，在恒星的引力范围内要有足够的物质。其次是温度，前面谈到的散发物质都是氢、氦等气物质，它们的凝集温度都在8K以下。第三是时间，也就是这些物质要运行一定行星年后，才能积聚成为大星体。
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根据以上条件，可以粗略地推算出远轨大行星带上各大行星的基本参数：在远离太阳大约22000~27000天文单位范围内，至少有三条轨道上运行着有大行星，它们的轨道间距约为100天文单位。围绕太阳转一周需要210~260万年。
在第一条轨道上运行着二~三颗和土星质量差不多的大行星。因为在此轨道上积聚物质的时间不够长，仅有太阳系形成初期的几千万年和后期的十亿年，所以在这里的物质还来不及聚合成一颗大行星。这些星的密度是0.6g/cm3。行星在轨道上为不均匀分布。
第二条轨道上的大行星是一颗质量有木星两倍大的大行星（太阳系中最大的行星），直径约19万千米，密度不到0.6g/cm3。
第三轨道上是四~六颗小于土星的大行星，它们的密度比0.5g/cm3大一些。把它们聚在一起还需要几十亿年的时间。
站在最大的那颗行星上看太阳就和地球上看到的金星差不多，借助其他恒星的光这颗大行星表面的亮度比月球背面的亮度还要暗淡得多。它的面视角仅仅只有0.07角秒（冥王星为0.11角秒）。光学望远镜无法看得到它。就是能够看到，许多人都会把它当作恒星来处理，因为这颗大行星每年才移动0.5角秒。发射探测器去考察它也要300年才能飞到。它的自转周期是30~50小时。
关于这些大行星的细节：它们的卫星是怎样分布的，它们是否有环等。利用现有技术都是无法得到的。但是，几个大质量行星的方位是可以计算出来的，许多长周期彗星的轨道参数提供了这些大行星的运行信息。
第三小行星带：该小行星带的宽度在10万天文单位以上。在距远轨大行星带1000天文单位内有大于1000千米的小行星外。其余部分的物质分布极少，虽然这里可能有上千亿颗天体。
对于第二小行星带和第三小行星带，现在天文界的大多数人都认为是：太阳系形成过程中剩下来的物质，是一彗星群体称为奥尔特（Oort）云。当然，这些剩余下来的物质在行星带上不会是均匀分布，远离太阳的剩余旋臂云就是奥尔特云。远轨大行星带的主要大行星应该在奥尔特云的方向上发现。
重新认识太阳系，我们有可能连最大的行星都没能看到。在三百年内我们根本无法得知太阳系内大行星的卫星总数。
太阳系是银河系的一部分。银河系是一个螺旋形星系，直径十万光年，包括两千多亿颗星。太阳是银河系较典型的恒星，离星系中心大约两万五千到两万八千光年。太阳系移动速度约每秒220公里，两亿两千六百万年在星系转一圈。
太阳系中的八大行星都位于差不多同一平面的近圆轨道上运行，朝同一方向绕太阳公转。除金星以外，其他行星的自转方向和公转方向相同。
彗星的绕日公转方向大都相同，多数为椭圆形轨道，一般公转周期比较长。
数千年来的人类，除了少数几个例外，都不相信太阳系的存在。地球不仅被认为是固定在宇宙的中心不动的，并且绝对与在虚无飘渺的天空中穿越的对象或神祇是完全不同的。当哥白尼与前辈们，像是印度的数学与天文学家阿耶波多第（Aryabhata）和希腊哲学家阿里斯塔克斯（Aristarchus），以太阳为中心重新安排宇宙的结构时，仍是在17世纪最前瞻性的概念，经由伽利略、开普勒和牛顿等的带领下，才逐渐接受地球不仅会移动，还绕着太阳公转的事实；行星由和支配地球一样的物理定律支配着，有着和地球一样的物质与世俗现象：火山口、天气、地质、季节和极冠。
最靠近地球的五颗行星，水星、金星、火星、木星和土星，是天空中最明亮的五颗天体，在古希腊被称为“πλανήτης”（行星，意思是漫游者），已经被知道会在以恒星为背景的天球上移动，这就是“行星”这个名词的由来。天王星在最亮时虽然也能用肉眼看见，但仍然逃过了裸眼的观测，直到1781年才被发现。
望远镜的观测
艾萨克·牛顿的望远镜复制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。[91]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。 后继的卡西尼发现了4颗土星的卫星，还有土星环的卡西尼缝、木星的大红斑。
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。
1781年，威廉·赫歇尔在观察一颗它认为的新彗星时，在金牛座发现了联星。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。
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。
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。埃班·勒维耶的计算最终导致了海王星的发现。[97]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。
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）。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。
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·卢发现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，冥王星和卡戎都被是其中的成员。
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。
太空船的观测
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。
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。
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。
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）。信使号太空船正在前往水星的途中，预计在2011年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尼尔·阿姆斯壮，它是在1969年的太阳神11号任务中，于7月21日在月球上完成的。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，可惜后来苏联瓦解后，俄罗斯无力继续维护任其日晒雨淋荒废。在轨道上的第一个太空站是NASA的太空实验室，可以有多位乘员，在1973年至1974年间成功的同时乘载着三位太空人。第一个真正能让人类在太空中生活的是前苏联的和平号太空站，从1989年至1999年在轨道上持续运作了将近十年。它在2001年退役，后继的国际太空站也从那时继续维系人类在太空中的生活。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·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。
太阳系对太阳系的长期研究，分化出了这样几门学科：
太阳系化学：空间化学的一个重要分科，研究太阳系诸天体的化学组成(包括物质来源、元素与同位素丰度)和物理-化学性质以及年代学和化学演化问题。太阳系化学与太阳系起源有密切关系。
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。
空间化学的一个重要分科，研究太阳系诸天体的化学组成（包括物质来源、元素与同位素丰度）和物理－化学性质以及
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太阳系的化学组成 从太阳光谱和太阳风的研究得知太阳外部的化学组成。从陨石的研究得知﹐C型碳质球粒陨石中难挥发元素的丰度与太阳一致。木星和太阳的平均密度很接近﹐而且木星上也有十分丰富的氢和氦。根据这些事实﹐一般认为当初形成太阳系的原始星云的化学组成与今天太阳外部的化学组成是相同的﹐各个行星和卫星捌渌焯逶诨ё槌缮系牟钜焓切窃浦谢Х至蟮慕峁
太阳系年龄和温度 地球和其他行星已经历过显著变质过程﹐难于得到它们形成和演化早期的化学资料﹔月球和卫星的变质程度较小﹐它们保留一些早期的特徵﹔小天体(小行星﹑陨星﹑彗星)没有多大的变质﹐它们保留了太阳系早期的信息。同位素年代测定得知﹐地球上最古老物质的年龄为45.6亿年﹐月球的古老岩石的年龄为46.5±0.5亿年﹐而陨星年龄达47亿年﹐一般认为太阳系年龄大于46亿年﹐由同位素含量定出太阳系年龄上限为 54±4亿年。从挥发性痕量元素及O/O同位素含量比率定出普通球粒陨石的吸积温度一般为450±50K﹐定出月球的吸积温度为450～500K(也有人定为620K)﹐推出地球的吸积温度约为540K﹐这表明它们形成时的温度比现在高些。
化学凝聚模型 刘易斯等人研究了星云说的化学过程﹐在星云的密度﹑压力和化学组成条件下﹐主要由温度决定星云各部分的化学分馏过程﹐从而导致行星及卫星的性质差异。有两种截然不同的模型﹕平衡凝聚模型﹐假定凝聚物相与气体相之间以及凝聚物之间在热力学平衡条件下发生反应﹐产生的化学成分是热力学的“态函数”﹔非平衡凝聚模型﹐气体相与凝聚物相之间以及凝聚物之间不发生反应。两种模型的生成物是不同的。实际的凝聚过程可能介于上述两种模型之间﹐计算表明﹐平衡凝聚模型可以较满意地说明类地行星的性质﹐例如﹐由这一模型计算得出的类地行星的密度与观测符刮﹐而按非平衡凝聚模型计算得出的结果则与观测不符合。星云内部离太阳越远处﹐温度越低﹐因而各行星区凝聚物
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上述凝聚模型都是与原始星云中出现高温条件相联系的。近年来发现陨石中含有上述模型所不能解释的化学组成和同位素异常﹐有人强调恒星际物质中化学分馏(前凝聚物质)是太阳系初始化学态的关键﹐提出太阳星云的冷凝聚模型来解释这种异常。这种模型认为﹐恒星际物质中有三类尘埃﹕超新星爆发形成的热凝聚物﹔其他恒星损失掉的热凝聚物﹔星云的非热化合物。太阳系不经过热凝聚序﹐而是由冷的恒星际物质直接形成。此外﹐阿尔文和阿亨尼研究了星云物质的等离子体和磁流体过程。
陨星和月球的化学演化研究﹐近年来已经取得了重大成果。
有机物 一方面在陨石中已发现有烷烃﹑氨基酸等有机物﹐在彗星中发现了乙和氰化氢﹔另一方面在实验室中模拟原始星云条件﹐由CO和H催化裂化反应制成了与陨石中的物质十分相似的烷烃异构物。这称为 FTT(Fischer-Tropsch Type)反应﹐也能生成其他有机物。这些发现和研究成果对于探讨有机物的形成过程并进而研究生命
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。
2.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。
3.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。
4.太阳系和其他行星系
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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。至于太阳本身，由于它具有丰富的物理内容和显而易见的重要性，已经形成一个独立的分支学科──太阳物理学。太阳系物理学一般包括以下一些分支：①行星物理学，是太阳系物理学的重要组成部分，是对九大行星及其卫星进行物理方面研究的学科（见行星物理学）；②彗星物理学，利用天体物理方法，研究彗星的物理结构和化学组成,探索彗星本质；③行星际空间物理学,研究行星际物质的分布、密度、温度、磁场和化学组成，包括黄道光和对日照。其中流星天文学是用天体物理方法包括雷达和火箭观测研究流星，以了解地球大气的物理状况，特别是研究行星际空间流星体的大小、质量、分布和运动规律，而陨星学则是研究陨星的化学组成和物理特性，二者对宇宙航行和天体演化问题都有重要意义。
1609年，伽利略首先制成折射望远镜并用于天文观测，他看到月球上的山脉和平原、金星的盈亏、木星的四个卫星等天象。后来许多天文学家对太阳系天体作了大量的观测和研究，为太阳系物理学的建立创造了条件。
从十九世纪后半叶起，天文学中广泛应用了分光术、测光术和照相术，这些观测手段也被用来观测研究太阳系的天体，太阳系物理学便从此诞生了。二十世纪上半叶射电天文方法在行星研究的领域里开辟了一条崭新的途径,采用这种观测手段测量了月球表面的射电辐射,并发现了木星、金星和火星发出的射电波。
三百年来的地面观测取得了相当多的成就，但是太阳系物理学的突飞猛进则是二十世纪五十年代以来的事。由于空间天文技术的发展，这门学科变成了当代科学研究最活跃和最前沿的领域之一。新发现纷至沓来，旧观念迅速过时。这是因为，一方面空间探测能以地面观测无法比拟的精度研究太阳系天体,例如行星际探测器“水手” 10号所摄的水星逼近照片的分辨本领为地面最佳望远镜所摄照片的5,000倍。月球样品的电子扫描显微照片使得分辨本领比地面望远镜所摄照片提高1011倍,等等。另一方面，由于空间科学的发展，对于太阳系一些天体来说，天文学不仅是一门观测的学科，而且也变成了一门实验的学科。诸多学科的专家密切合作探讨太阳系天体的物理性质，也是太阳系物理学的一个重要发展趋势。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。至今已发现几十个行星系，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。
太阳与八颗行星数据对照表（赤道直径以地球直径6370公里为单位），距离与轨道半径以天文单位为单位。
下表的数据都是相对于太阳的数值：（卫星数截至2005年底）
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天体 | 距离(AU) | 赤道直径 | 质量 | 轨道半径(AU) | 轨道倾角（度）| 公转周期（年）|自转周期（天）| 已发现卫星数
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太阳 0 109 333,400 -- -- -- 27.275 --
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水星 0.39 0.382 0.05528 0.38710 7.0050 0.240852 58.6 0
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金星 0.72 0.949 0.82 0.72 3.4 0.615 243.0185（逆向自转）0
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地球 1.00 1.00 1.00 1.00 0 1.00 0.9973 1
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火星 1.5 0.53 0.11 1.52 1.9 1.88 1.0260 2
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木星 5.2 11.2 318 5.20 1.3 11.86 0.4135 63
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土星 9.5 9.41 95 9.54 2.5 29.46 0.444 47-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
天王星 19.2 3.98 14.6 19.22 0.8 84.01 0.7183 29
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海王星 30.1 3.81 17.2 30.06 1.8 164.79 0.6713 13
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［注］
（１）1930年，冥王星被国际天文学联合会正式确认为行星，但一些天文学家对其行星的身份仍持怀疑态度。
（２）根据2006年08月24日国际天文学联合会大会的决议：冥王星被视为是太阳系的“矮行星”、不再被视为行星。
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美国天文学家帕西瓦尔·罗威尔在1909年和1913年两次寻找海王星之外的行星，但是没有找到。1915年结束之后，罗威尔发表论文，写出估测的行星数据。其实在那一年，他所在的天文台照到了冥王星的照片，但是直到1930年才认出这是一颗行星。
可是冥王星的质量太小，无法解释海王星的轨道。天文学家继续寻找“行星X”，但是这个名字又有了第十大行星的意思，因为X是拉丁文的10。直到“旅行者2 号”探测器临近海王星，才发现海王星的质量一直算错很多。用正确的质量，加上冥王星的影响，海王星的现实轨道和计算轨道一致。
按照行星轨道计算，和地球差不多大小的行星不可能在60AU之内(冥王星现在离太阳大约30AU)。如果确实有第十大行星，它的轨道会很倾斜，很可能是外星系的天体，靠太阳太近，而被太阳吸引入轨。
一直以来，天文界对冥王星的地位一直有所争议。甚至有些地方的天文馆将冥王星从九大行星的地位中剔除。
根据2006年08月24日国际天文学联合会大会的决议：冥王星被视为是太阳系的“矮行星”、不再被视为行星。
自21世纪以来，科学家在冥王星更远的外围分别发现了三颗较大的行星。依序为2004年所发现的“Sedna”，代号为 2003 VB12；2005年同时发表的“Santa”，代号为2003 EL61及代号为2003 UB313（发现者未公布其名称）的行星。
2005年7月19日美国科学家发现的2003 UB313，研究人员估算其直径达3,000公里，被一些人认为很可能是太阳系第十大行星。但2006年国际天文学联合大会决议:将其列入矮行星.
“水内行星”
天文学家曾发现离太阳最近的水星有一些无法解释的微小运动，天文学家怀疑可能有一个比水星更靠近太阳的行星的引力引起的，并用一个火神的名字给这个行星起名为“祝融星”（中文常译为“火神星”），但天文学家们观测了五十多年仍然未找到这颗行星。
“水内行星”的假设，已被科学家爱因斯坦的广义相对论排除。广义相对论的引力理论解释了水星的奇怪运动，但天文学家们仍未放弃对“水内行星”的探寻。
太阳系内众多包含固态表面，而其直径超过1公里的天体，它们的总表面积达17亿平方公里。
有人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)。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。
·行星的形成
类地行星是经由碰撞聚集固态的物质颗粒成为微小行星 ，再聚集微小行星形成的。
类木行星以水冰相互吸附为起点，质量够大后，进一步吸附氢、甲烷，形成气体行星。
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太阳系的行星大致可分为两大类：类地行星与类木行星
·类地行星
成员包括有水星、金星、地球、火星。是小而密的岩石世界，具有较稀少的大气。内部结构：中心有金属核心，外为石质的地壳所包围，表面有相当多的坑洞，平均密度约为3-5g/cm3 。
·巨行星
成员包括有木星、土星、天王星、海王星。 是体积大、质量大、但是密度小的气体世界，具有浓密的大气。平均密度约≤1.75 g/cm3，土星的密度约为0.7g/cm3，木星 质量约为地球的318倍。 结构：由内而外，中心有岩石核心、液态金属氢、液态分子氢、充满气体的大气层，表面有漩涡状的云层。另有行星环及为 数众多的卫星环绕著太阳系的八大行星，以太阳为中心依序为：水星(Mercury)、金星(Venus)、地球(Earth)、火星(Mars)、木星(Jupiter)、土星(Saturn)、天王星(Uranus)、海王星(Neptune) 。
·到底谁是太阳系中最远的行星？
从1999年2月11日开始，冥王星终于变成太阳系中名符其实的最远的行星。根据JPL天文学家们的计算，从国际标准时（UT）9:08a.m.（中原标准时间17:08）开始的228年内，冥王星都会是离太阳最远的行星。
1930年2月18日，Clyde Tombaugh研究Lowell天文台望远镜所拍摄的天空照片时发现了冥王星。冥王星绕日周期为248年，轨道倾角约为17度，轨道偏心率约为0.2480。它主要是由岩石和冰所组成，有四季的变化。冥王星只有一颗卫星，名为查龙（Charon），在1978年才发现它的存在。由于冥王星轨道倾角及偏心率都比其他行星大很多，也就是说，冥王星近日点附近的轨道，有部份会落在海王星轨道的内侧，所以从1979年2月7日开始到1999年2月11日为止的20年间，冥王星至太阳的距离比海王星还近。
这样看来，2月11日时，冥王星会不会和海王星发生碰撞呢？答案是：不会！为什么呢？冥王星和海王星若要相撞，则两者必须同时到达它们的轨道交点。冥王星和海王星的会合周期大约是497年，即冥王星每绕日二周，海王星已绕日三周。所以每当冥王星经过轨道交点的时候，海王星总会绕到别的地方，发生碰撞的机会微乎其微。此外，冥王星相对于黄道面的轨道倾角比其他行星都大很多，也是不会发生碰撞的原因之一。
冥王星的直径大约是2300公里左右，在所有行星中，它比类地行星（水、金、地、火）小很多，甚至比月球还小；它的性质跟巨大且为气态的类木行星（木、土、天王、海王）不一样；轨道倾角及偏心率也都比其他行星大很多。所以有些天文学家认为冥王星应不属于「行星」一族，而应是归类于「库伯带（Kuiper Belt）」的成员。柯依伯带位于海王星和冥王星轨道外的区域，带中的天体都比冥王星小很多，而且大多是由冰所组成，可能是太阳系演化早期的残片。不过，冥王星的外形是成圆球形，与这些库伯带天体多为不规则状又有些许的不同；而且冥王星很规律地绕日旋转，所以，在经过众多争议之后，它仍被归为「行星」族。 2006年08月24日国际天文学联合会大会的决议：冥王星被视为是太阳系的“矮行星”，不再被视为行星。
所以我们对冥王星的认识非常有限。美国太空总署（NASA）下所属的喷射推进实验室（JPL）目前正在进行一个称为「冥王星库伯带（Pluto-Kuiper Express）」的计划，预计在公元2004年发射太空船，大约再10年之后，太空船就会飞掠冥王星和查龙，并探测库伯带中的天体。
根据2006年08月24日国际天文学联合会大会的决议：冥王星被视为是太阳系的“矮行星”，不再被视为行星。从这一天起，冥王星不再是太阳系中最远的行星，海王星代替了它的地位。
由地球所见的太阳。太阳是太阳系的母星，也是最主要和最重要的成员。它有足够的质量让内部的压力与密度足以抑制和承受核融合产生的巨大能量，并以辐射的型式，例如可见光，让能量稳定的进入太空。
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。
赫罗图，主序带由右下延伸至左上。太阳在恒星演化的阶段正处于壮年期，尚未用尽在核心进行核融合的氢。太阳的亮度仍会与日俱增，早期的亮度只是现在的75%。
计算太阳内部氢与氦的比例，认为太阳已经完成生命周期的一半，在大约50亿年后，太阳将离开主序带，并变得更大与更加明亮，但表面温度却降低的红巨星，届时它的亮度将是目前的数千倍。
太阳是在宇宙演化后期才诞生的第一星族恒星，它比第二星族的恒星拥有更多比氢和氦重的金属（这是天文学的说法：原子序数大于氦的都是金属。）。比氢和氦重的元素是在恒星的核心形成的，必须经由超新星爆炸才能释入宇宙的空间内。换言之，第一代恒星死亡之后宇宙中才有这些重元素。最老的恒星只有少量的金属，后来诞生的才有较多的金属。高金属含量被认为是太阳能发展出行星系统的关键，因为行星是由累积的金属物质形成的。
太阳圈电流片除了光，太阳也不断的放射出电子流（等离子），也就是所谓的太阳风。这股微粒子流的速度为每小时150万公里， 在太阳系内创造出稀薄的大气层（太阳圈），范围至少达到100天文单位（日球层顶），也就是我们所认知的行星际物质。 太阳的黑子周期（11年）和频繁的闪焰、日冕物质抛射在太阳圈内造成的干扰，产生了太空气候。伴随太阳自转而转动的磁场在行星际物质中所产生的太阳圈电流片，是太阳系内最大的结构。
在轨道中看见的南极光地球的磁场从与太阳风的互动中保护着地球大气层。水星和金星因为没有磁场，太阳风使它们的大气层逐渐流失至太空中。 太阳风和地球磁场交互作用产生的极光，可以在接近地球的磁极（如南极与北极）的附近看见。
宇宙线是来自太阳系外的，太阳圈屏障著太阳系，行星的磁场也为行星自身提供了一些保护。宇宙线在行星际物质内的密度和太阳磁场周期的强度变动有关，但是宇宙线在太阳系内的变动幅度究竟是多少，仍然是未知的。
行星际物质至少在在两个盘状区域内聚集成宇宙尘。第一个区域是黄道尘云，位于内太阳系，并且是黄道光的起因。它们可能是小行星带内的天体和行星相互撞击所产生的。第二个区域大约伸展在10－40天文单位的范围内，可能是，柯伊伯带内的天体在相似的互相撞击下产生的。
·１水星
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直径 4,878 km
质量 3.30e23 kg
密度 5.43 gm/cm
重力 0.376 G
公转 87.97 地球天
自转 58.65 地球天
水星是最靠近太阳的行星，由于水星距离太阳实在太近了，表面温度很高，太空船不易接近，在地球上也不容易观测，因为可观测的时间都集中在清晨太阳出来的前几分钟，和夕阳落下后的几分钟，时间不容易掌握，而且，在背景亮度尚高的情况下，要去找一颗比月亮大不了多少的水星，实在不是件轻松的事水星是最靠近太阳的行星，所以它运行的速度比其他行星都快，每秒的速度接近48公里，并且不到88天就公转太阳一周。水星非常小，是由岩石构成的，表面布满被流星撞击而形成的环形山和坑洞，另外有平滑，稀疏的坑洞平原。水星表面另外还有山脊，这是行星在40亿年前核心逐渐冷却与收缩所形成的，因此表面起伏不平。水星自转的速度非常缓慢，自转一周将近59个地球日，所以水星的一个太阳日（从日出到另一个日出）差不多要176个地球日—相当于水星一年88日的两倍长。水星的表面温度很悬殊， 向阳面高达摄氏430度，阴暗面则在摄氏零下170 度。当黑夜降临时，由于水星几乎没有大气层温度下降很快。大气成分包括由太阳风所捕捉到的微量氦和氢，或许还有一点其他的气体。
·２金星
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直径 12,103.6 km
质量 4.869e24 kg
密度 5.24 gm/cm
重力 0.903 G
公转 224.7 地球天
自转 243 地球天
金星是太阳系第二颗行星，全天最亮的行星就是金星，通常是在清晨或傍晚才看得到，最亮时的亮度可超过 -4，有如一盏挂在山边的路灯，一般的望远镜即可观测，常可看到如月球的盈亏现象。在古代的西方世界，金星代表著美丽的女神金星是一颗岩石构成的行星，也是距离太阳第二远的行星。金星在绕太阳公转的同时也缓慢的反方向自转，因此使它成为太阳系中自转周期最长的行星，大约需243个地球日。
金星比地球稍微小一点，内部构造或许也类似。金星是除了太阳与月球外，天空中最亮的天体，这是因为它的大气层能强烈的反射阳光。大气层的主要成分是二氧化碳，它能在温室效应下吸收更多的热，因此，金星成了最热的行星，表面高温度可达摄氏480度。厚的云层内含有硫酸的小滴，并由风以每小时接近360公 里的速度吹向行星各处。虽然金星需要243个地球日才能自转一周，但高速的风只需4个地球日就把云吹得环绕行星一圈。高温、酸云和极高的大气压力，（大约是地球表面的90倍），显示金星的环境恶劣。
·３地球
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直径 12,756.3 km
质量 5.976e24 kg
密度 5.52 gm/cm
重力 1 G(9.8 m/s2)
公转 365.26 地球天
自转 1 地球天
美丽的地球，生命的奇迹，是宇宙的巧合或是上帝的杰作？地球是太阳系第三颗行星，有一卫星称为月亮，地球大气层的保护及距离太阳位置的适当，是生命起源的重要条件。
地球是距离太阳第三远的行星，也是直径最大和比重最大的岩石行星，同时也是唯一 己知有生命存在的行星。地球内部的岩石和金属显示它是一颗典型的板块组成，由于板块推挤，因此交界处会发生地震和火山等活动。地球的大气层和同一张保护层，它能阻挡来自太阳有害人体的辐射，并防止流星撞击行星表面，除此之外，还能积存足 够的热，防止气温急遽下降。地球表面有百分之七十为水所包围，其他行星的表面都未发现这类液态形式的水。地球有一个天然卫星——月球，它大得足以把这两个天体视为一个双行星系统。
·４火星
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直径 6,794 km
质量 6.4219e23 kg
密度 3.94 gm/cm
重力 0.38 G
公转 686.98 地球天
自转 1.026 地球天
火星是太阳系第四个行星，在晴朗的夜空里，代表战神的火星闪著火色的光芒，吸引著古今千万人的视线。十万年前有一颗来自火星的岩石坠落于地球的极区，冰封。人们在此陨石里发现了，可能是生命所留下的痕迹化石，这化石是三十亿年前在火星上形成的，科学家正积极的研究，并探测这颗表面充满神秘河道及火山的星球，火星上曾经有生命吗？
火星即常所说的红色行星，火星是太阳系中第三小的行星直径约为地求的二分之一，体积约为地球的十分之一，表面的重力约地球的三分之一强。火星的大气层比地球稀薄，只有地球大气层的百分之一，主要成分是二氧化碳。同时还有少量的云层和晨雾。因为大气层很薄，在火星上没有温室效应。火星赤道附近温度白天可达到27C，在夜晚可降至零下111C。
火星的北半球有许多由凝固的火山熔岩所形成的大平原，南半球有许多环形山与大的撞击盆地，另外还有几个大的、己熄灭的火山，例如奥林帕斯山，宽600公里，还有许多峡谷和分岔的河床。峡谷是 地壳移动所 造成的而河床一般认为是己乾涸的河流形成的。在火星上高纬度的地方，冬天时由于温度太低，大气中的二氧化碳会冻结，而在五十公里高的地方形成云，到了春天便消失。夏天时由于日照强烈，地面温度很高，地面附近的大气 因受热而产生强劲的上什气流。这个股气流会将地面的灰尘往上卷，在空中吸收阳光的热而进一步提高大气的温度，使上升的速度增快，因此火星上常可看到大规模的暴石砂。
火星上最大的火山-------奥林柏斯山，高出地面24公里，几乎是地球上最高山3倍，同时也是太阳系最高的山。
·５木星
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直径 142,984 km (equatorial)
质量 1.900e27 kg
密度 1.31 gm/cm
重力 2.34 G
公转 11.86 地球年
自转 0.414 地球天
木星是太阳系第五颗行星，也是整个太阳系最大的行星，位于火星与土星之间，用一般的天文望远镜(60mm 72倍)即可看到它表面的条纹及四颗明亮的卫星，是全天第二亮的行星仅次于金星，木星的亮度最高可超过 -2。木星是距离太阳第五远的行星，也是四大气体行星中的第一个 。它是最大且重的行星，直径有地球的11倍，质量是其他八个行星总和的2.5倍。木星可能有个小的石质核心 ，四周是由金属氢（液态氢，性质如同金属）所构成的内地函。内土诡函的外面是由液愈氢和氦所构成的 外地函，它们融合成气态的大气层。木星的快速自转使大气层中的云形成带状与区层 稳定的乱流形成白与红斑等特别的云，这两种都是巨大的风暴。最有名的云是一个称为大红斑的风暴，它由一个比地球宽三倍， 升起于高云之上约七公里的旋涡圆 柱状云所构成。
木星有一个薄、暗的主环，里面有个由朝向行星延伸的微粒所形成稀薄光环。目前己知有16个卫星。四个最大的卫星（称为伽利略木卫）是甘尼八德、卡利斯、埃欧和欧罗巴。甘尼八德与卡利斯多表面有许多坑洞，或许还有冰。欧罗巴表面表滑， 并覆著冰，或许还有水。埃欧表面有许多发亮的红色、橘色和黄色的斑点。这些颜色来自于活火山的硫磺物质，由喷出表面高达数百公里的绒毛状熔岩所造成的。
·６土星
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直径 120,536 km (equatorial)
质量 5.688e26 kg
密度 0.69 gm/cm
重力 1.16G
公转 29.46 地球年
自转 0.436 地球天
土星是太阳系第六颗行星，也是体积第二大的行星，有着美丽的环，在地球以一般的望远镜即可看见，土星、木星、天王星和海王星表面都是气体，故自转都相当快。土星的环主要是由冰及尘粒构成，据科学家推测，可能是因某卫星受不了土星强大的吸引力而解体成碎片。
土星的环平面与土星公转面不在同一个平面上，故当土星公转至某一位置时，土星的环平面刚好与我们的视线平行，我们在地球上便无法看到此一土星环，因为土星环实在太薄了，我们无法从侧面看到，另外，当土星环与阳光平行时，因环平面没有受光，故我们也无法看到。
土星是从太阳算起的第六颗行星，也是一个几乎和木星一样大的气体巨星，赤道直径约 120500公里。土星可能有一个岩石与冰构成的小核心，周围是金属氢（液态氢，性质如同金属）构成的内地函。在内地函的外面是是由液态氢构成的外地函、融合成为气态的大气层。
土星的云层形成带状与区层，颇似木星，但由于外层的云薄而显得较模糊。风暴和漩涡发生在云中，看起来为呈红或白色椭圆。
土星有一个极薄但却很宽的环状系统，虽然厚不到一公里，却从行星表面朝外延伸约420000公里。主环包括数千条狭窄的细环， 由小微粒和大到数公尺宽的冰块所构成。土星己有18颗卫星，其中有些在光环内运行， 这会施加重力，影响到环的形状。有趣的是，卫星中的7颗为共内轨道，与别的卫星分享同一个轨道。天文学家相信这些共用轨道的卫星为来自同一，但后来碎裂的卫星。
·７天王星
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直径 51,118 km (equatorial)
质量 8.686e25 kg
密度 1.28 gm/cm
重力 1.15G
公转 84.81 地球年
自转 0.72 地球天
天王星是太阳系第七颗行星，在太空船未到以前，人类并不知道它也有如土星一样美丽的环，天王星是人类用肉眼所能看到的最远的一颗行星，但，如果你没有受过专业的训练的话，是很难在众星里寻到的天王星(Uranus)的最大特徵是自转的倾斜度很大。一般行星的自转轴与其公转面都很接近垂共直，唯独天王星的自转轴成九十八度的倾斜，几乎是横躺著运行。因此， 太阳有时整天都照在北极上，而这时的南半球就全天黑暗。天王星表面发出带有白色的蓝绿光彩，因此推测它的大气可能含有很多甲烷。而天王星的直径约为地球的四倍，质量约十四倍，但密度却不及地球的四分之一，这是因为天王星与其他木星型行一样，它们都是以氢、氦等气体为主要成分形成的。
九条细环天王星的赤道上空也有九条环，这九条环合起来的宽度约十万公里，大约为土星环三分之一宽。天王星的环之构造及成分与土星及木星的环大不相同，土星环是由几千条环夹著很狭窄的空隙形成的，而天王星的九条环却彼此都隔得很远。九条环中内侧的八条宽约十几公里，最外侧的一条则宽达一百公里以上。
·８海王星
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直径 49,528 km (equatorial)
质量 1.0247e26 kg
海王星是太阳系第八颗行星，有八颗卫星，海王星表面主要也是气体组成，也有类似木星表面的大红斑风暴云，我们称之为大黑斑，这个大风暴约是木星大红斑的一半，但也容得下整个地球。海王星亦有如土星的环，只是此环比天王星更细小 。
由冰粒形成的木星环及土星环看起来非常明亮，但天王星竹环是由碳粒石或岩石粒形成的，所以非常暗淡，海王星是离太阳最远的行星，平均距离分别为45亿公里。海王星是一个巨大的气体行星，有小的石质核心，周围由液态与气态的混合体所组成。大气层内的云有显著的特微，其中最明显的是大黑斑，如地球般宽，还有小黑斑与速克达。大、小黑斑都是巨大的风暴，以每小时2000公里的速度吹遍整个行星。速克达是范围很广的卷云。海王星有四个稀薄的环和8颗卫星。崔顿是海王星最大的卫星，也是太阳系中，最冷的星体， 温度在摄氏零下235度。有别于太阳系中大部分的卫星，崔顿是以海王星自转的反方向来绕其母行星运行。
海王星的四个又窄且暗细环，这环被造成原因是由微小的陨石猛烈的撞击海王星的卫星所造成灰尘微粒而形成。
旅行者进入日鞘太阳系于何处结束，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。
日球层顶
太阳圈可以分为两个区域，太阳风传递的最大速度大约在95 天文单位，也就是冥王星轨道的三倍之处。此处是终端震波的边缘，也就是太阳风和星际介质相互碰撞与冲激之处。太阳风在此处减速、凝聚并且变得更加纷乱，形成一个巨大的卵形结构，也就是所谓的日鞘，外观和表现得像是彗尾，在朝向恒星风的方向向外继续延伸约40 天文单位，但是反方向的尾端则延伸数倍于此距离。太阳圈的外缘是日球层顶，此处是太阳风最后的终止之处，外面即是恒星际空间。[71]
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， [72]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）。在日球层顶之外，在大约230天文单位处，存在着弓激波，它是当太阳在银河系中穿行时产生的。[73]
还没有太空船飞越到日球层顶之外，所以还不能确知星际空间的环境条件。而太阳圈如何保护在宇宙射线下的太阳系，目前所知甚少。为此，人们已经开始提出能够飞越太阳圈的任务。
艺术家描绘的柯伊伯带和假设中的奥尔特云。奥尔特云
艺术家描绘的柯伊伯带和假设中的奥尔特云。主条目：奥尔特云
理论上的奥尔特云有数以兆计的冰冷天体和巨大的质量，在大约5,000 天文单位，最远可达10,000天文单位的距离上包围着太阳系，被认为是长周期彗星的来源。它们被认为是经由外行星的引力作用从内太阳系被抛至该处的彗星。奥尔特云的物体运动得非常缓慢，并且可以受到一些不常见的情况的影响，像是碰撞、或是经过天体的引力作用、或是星系潮汐。
塞德娜和内奥尔特云
望远镜看见的塞德娜塞德娜是颗巨大、红化的类冥天体，近日点在76 天文单位，远日点在928 天文单位，12,050年才能完成一周的巨大、高椭率的轨道。米高·布朗在2003年发现这个天体，因为它的近日点太遥远，以致不可能受到海王星迁徙的影响，所以认为它不是离散盘或柯伊伯带的成员。他和其他的天文学家认为它属于一个新的分类，同属于这新族群的还有近日点在45 天文单位，远日点在415 天文单位，轨道周期3,420年的2000 CR105，[78]和近日点在21 天文单位，远日点在1,000 天文单位，轨道周期12,705年的(87269) 2000 OO67。布朗命名这个族群为“内奥尔特云”，虽然它远离太阳但仍较近，可能是经由相似的过程形成的。[79] 塞德娜的形状已经被确认，非常像一颗矮行星。
疆界
我们的太阳系仍然有许多未知数。考量邻近的恒星，估计太阳的引力可以控制2光年（125,000天文单位）的范围。奥尔特云向外延伸的程度，大概不会超过50,000天文单位。尽管发现的塞德娜，范围在柯伊伯带和奥尔特云之间，仍然有数万天文单位半径的区域是未曾被探测的。水星和太阳之间的区域也仍在持续的研究中。在太阳系的未知地区仍可能有所发现。
关于宇宙的起源，现在普遍认同的是“大爆炸”模型。尽管我们不能百分之百肯定这个模型百分之百正确，但到目前为
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从大爆炸3分钟以后经过约70万年，宇宙的温度降到3000K，电子与原子核结合成稳定的原子，光子不再被自由电子散射，宇宙由混沌变得清澈。然后又过了一段时间，当然这段时间长达几十亿年，中性原子在引力作用下逐渐凝聚为原星系，原星系聚在一起形成等级式结构的星系集团。与此同时，原星系本身又分裂形成无数的恒星。因为强大的引力，恒星炽烈地燃烧自己的核燃料；并合成碳、氧、硅、铁等重元素。在恒星生命即将结束时，通过爆发形式喷射出包含重元素的气体和尘埃。这些气体和尘埃又构成新一代恒星的原料；在某些恒星周围急剧降温的气体和尘埃会坍缩成一个旋转的物质团。这些物质团通过相互吸引碰撞和融合，最后形成无数个小行星、大行星。
大约50亿年前，我们的太阳系还是一团缓慢旋转的气体云。由于自身的引力效应或附近超新星爆发的能量冲击效应，这块气体云开始坍缩，至密的核心变为原始太阳，周围旋转的气体和尘埃，形成一个薄盘。随着时间的推移，这块薄盘逐渐分裂为大量的物质团。这些物质团的大部分慢慢的坍缩凝固成今天的小行星和彗核，另一部分通过碰撞合并形成现在的大行星及其卫星，比如地球和月亮。
太阳系的八大行星，按照距离太阳的由远及进的顺序是：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。
在靠近太阳的一些行星上，只有难熔的岩状物能留存下来，气体和冰水类物质都挥发掉了；所以类地行星质量较小，密度较高。相反，在离太阳系较远的一些行星上，由于温度很低，冰类物质不能融化，在那里可以形成质量较大，密度较低的类木行星。因为引力大小的缘故，较大的类木行星比较小的类地行星能吸引到更多的原始物质团，因而卫星较多。象木星一样的行星环是卫星形成后留下来的原始碎片，而彗星则是在太阳系边界处积聚的原始物质。
太阳系是由受太阳引力约束的天体组成的系统，它的最大范围约可延伸到1光年以外。太阳系的主要成员有：太阳（恒星）、八大行星（包括地球）、无数小行星、众多卫星（包括月亮），还有彗星、流星体以及大量尘埃物质和稀薄的气态物质.在太阳系中，太阳的质量占太阳系总质量的99.8%，其它天体的总和不到有太阳的0.2%。太阳是中心天体，它的引力控制着整个太阳系，使其它天体绕太阳公转，太阳系中的八大行星（水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星）都在接近同一平面的近圆轨道上，朝同一方向绕太阳公转。
·天文数据
天体名称 距离(*AU) 半径(比较地球) 质量(比较地球) 轨道倾角(度) 轨道偏心率 倾斜度 密度(g/cm3)
----------- ----------- ------------- -------------- ---------------- ------------- -------- －－－－－－
太阳 0 109 332,800 --- --- --- 1.410
水星 0.39 0.38 0.05 7 0.2056 0.1° 5.43
金星 0.72 0.95 0.89 3.394 0.0068 177.4° 5.25
地球 1.0 1.00 1.00 0.000 0.0167 23.45° 5.52
火星 1.5 0.53 0.11 1.850 0.0934 25.19° 3.95
木星 5.2 11.0 318 1.308 0.0483 3.12° 1.33
土星 9.5 9.5 95 2.488 0.0560 26.73° 0.69
天王星 19.2 4.0 17 0.774 0.0461 97.86° 1.29
海王星 30.1 3.9 17 1.774 0.0097 29.56° 1.64
注：*AU，为一种天文单位，地球到太阳之间的距离为一AU。
八颗行星中，一般把水星、金星、地球和火星称为类地行星，它们的共同特点是其主要由石质和铁质构成，半径和质量较小，但密度较高。把木星、土星、天王星和海王星称为类木行星，它们的共同特点是其主要由氢、氦、冰、甲烷、氨等构成，石质和铁质只占极小的比例，它们的质量和半径均远大于地球，但密度却较低。作为矮行星的冥王星是特殊的一颗行星。 行星离太阳的距离具有规律性，即从离太阳由近到远计算，行星到太阳的距离（用a表示）a=0.4+0.3*2n-2（天文单位）其中ｎ表示由近到远第n个行星（详见上表） 地球、火星、木星、土星、天王星、海王星的自转周期为12小时到一天左右，但水星、金星、冥王星自转周期很长，分别为58.65天、243天和6.387天，多数行星的自转方向和公转方向相同，但金星则相反。 除了水星和金星，其它行星都有卫星绕转，构成卫星系。
在太阳系中，现已发现1600多颗彗星，大多数彗星是朝同一方向绕太阳公转，但也有逆向公转的。彗星绕太阳运行中呈现奇特的形状变化。 太阳系中还有数量众多的大小流星体，有些流星体是成群的，这些流星群是彗星瓦解的产物。大流星体降落到地面成为陨石。 太阳系是银河系的极微小部分，它只是银河系中上千亿个恒星中的一个，它离银河系中心约8.5千秒差距,即不到3万光年。太阳带着整个太阳系绕银河系中心转动。可见，太阳系不在宇宙中心，也不在银河系中心。 太阳是50亿年前由星际云瓦解后的一团小云塌缩而成的，它的寿命约为100亿年呢!
公转的历史的数据
| 星体 | 编号 | 公转主星 | 距主星距离 | 公转周期 | 倾斜角 | 心率 | 发现者 | 发现日期 |
| 太阳 | － | － | － | － | - | -- | -- | -- |
| 水星 | I | 太阳 | 57910 | 87.97 | 7.00 | 0.21 | -- | -- |
| 金星 | II | 太阳 | 108200 | 224.70 | 3.39 | 0.01 | -- | -- |
| 地球 | III | 太阳 | 149600 | 365。26 | 0.00 | 0。02 | -- | -- |
| 火星 | IV | 太阳 | 227940 | 686.98 | 1.85 | 0.09 | -- | -- |
| 木星 | V | 太阳 | 778330 | 4332.71 | 1.31 | 0.05 | -- | -- |
| 土星 | VI | 太阳 | 1429400 | 10759.50 | 2.49 | 0.06 | － | － |
| 天王星 | VII | 太阳 | 2870990 | 30685.00 | 0.77 | 0.05 | 赫歇耳 | 1781 |
| 海王星 | VIII | 太阳 | 4504300 | 60190.00 | 1.77 | 0.01 | 亚当斯 | 1846 |
| 冥王星 | IX | 太阳 | 5913520 | 90800 | 17.15 | 0.25 | Tombaugh | 1930 |
| 星体 | 编号 | 公转主星 | 距主星距离 | 公转周期 | 倾斜角 | 离心率 | 发现者 | 发现日期 | 别称 |
| 月球 | I | 地球 | 384 | 27.32 | 23.50 | 0.05 | --- | --- | Luna (a, 0) |
| 星体 | 编号 | 公转主星 | 距主星距离 | 公转周期 | 倾斜角 | 离心率 | 发现者 | 发现日期 | 别称 |
| Phobos | I | Mars | 9 | 0.32 | 1.00 | 0.02 | Hall | 1877 | |
| Deimos | II | Mars | 23 | 1.26 | 1.80 | 0.00 | Hall | 1877 | （b） |
| 星体 | 编号 | 公转主星 | 距主星距离 | 公转周期 | 倾斜角 | 离心率 | 发现者 | 发现日期 | 别称 |
| anymede | XVI | 木星 | 128 | 0.29 | 0.00 | 0.00 | Synnott | 1979 | 1979 J3 |
| Adrastea | XV | 木星 | 129 | 0.30 | 0.00 | 0.00 | Jewi(1) | 1979 | 1979 J1 |
| Amalthea | V | 木星 | 181 | 0.50 | 0.40 | 0.00 | Barnard | 1892 | |
| Thebe | XIV | 木星 | 222 | 0.67 | 0.80 | 0.02 | Synnott | 1979 | 1979J2 |
| Io | I | 木星 | 422 | 1.77 | 0.04 | 0.00 | 伽利(2) | 1610 | |
| Europa | II | 木星 | 671 | 3.55 | 0.47 | 0.01 | 伽利(2) | 1610 | |
| Ganymede | III | 木星 | 1070 | 7.15 | 0.19 | 0.00 | 伽利(2) | 1610 | |
| Callisto | IV | 木星 | 1883 | 16.69 | 0.28 | 0.01 | 伽利(2) | 1610 | |
| Leda | XIII | 木星 | 11094 | 238.72 | 27.00 | 0.15 | Kowal | 1974 | |
| Himalia | VI | 木星 | 11480 | 250.57 | 28.00 | 0.16 | Perrine | 1904 | |
| Lysithea | X | 木星 | 11720 | 259.22 | 29.00 | 0.11 | Nicholson | 1938 | |
| Elara | VII | 木星 | 11737 | 259.65 | 28.00 | 0.21 | Perrine | 1905 | |
| Ananke | XII | 木星 | 21200 | -631 | 147.00 | 0.17 | Nicholson | 1951 | |
| Carme | XI | 木星 | 22600 | -692 | 163.00 | 0.21 | Nicholson | 1938 | |
| Pasiphae | VIII | 木星 | 23500 | -735 | 147.00 | 0.38 | Melotte | 1908 | |
| Sinope | IX | 木星 | 23700 | -758 | 153.00 | 0.28 | Nicholson | 1914 |
最大
太阳系中有17个星体的半径大于1000千米。
这张混合图显示了太阳和其余5个最大的行星的比例关系，清晰度为3200千米每点。（地球就是那个在木星与太阳之间的星球。）
这张图显示了地球和其余11个大星体之间的比例关系，清晰度为100千米每点
| 星体 | 公转 | 主星距离 | 半径 | 质量 |
| 太阳 | 697000 | 1.99e30 | ||
| 木星 | 太阳 | 778000 | 71492 | 1.90e27 |
| 土星 | 太阳 | 1429000 | 60268 | 5.69e26 |
| 天王星 | 太阳 | 2870990 | 25559 | 8.69e25 * |
| 海王星 | 太阳 | 4504300 | 24764 | 1.02e26 * |
| 地球 | 太阳 | 149600 | 6378 | 5.98e24 |
| 金星 | 太阳 | 108200 | 6052 | 4.87e24 |
| 火星 | 太阳 | 227940 | 3398 | 6.42e23 |
| Ganymede | 木星 | 1070 | 2631 | 1.48e23+ |
| Titan | 土星 | 1222 | 2575 | 1.35e23+ |
| 水星 | 太阳 | 57910 | 2439 | 3.30e23 + |
| Callisto | 木星 | 1883 | 2400 | 1.08e23 |
| Io | 木星 | 422 | 1815 | 8.93e22 |
| 月球 | 地球 | 384 | 1738 | 7.35e22 |
| Europa | 木星 | 671 | 1569 | 4.80e22 |
| Triton | 海王星 | 355 | 1353 | 2.14e22 |
| 冥王星 | 太阳 | 5913520 | 1160 | 1.32e22 |
最小
有13个卫星的半径小于20千米：
| 星体 | 公转主星 | 距离 | 半径 | 质量 |
| Deimos | 火星 | 23 | 6 | 2.00e15 |
| Leda | 木星 | 11094 | 8 | 5.68e15 |
| Adrastea | 木星 | 129 | 10 | 1.91e16 * |
| Pan | 土星 | 134 | 10 | ? |
| Phobos | 火星 | 9 | 11 | 1.08e16 * |
| Calypso | 土星 | 295 | 13 | ? |
| Cordelia | 天王星 | 50 | 13 | ? |
| Ananke | 木星 | 21200 | 15 | 3.82e16 |
| Atlas | 土星 | 138 | 15 | ? |
| Telesto | 土星 | 295 | 15 | ? |
| Helene | 土星 | 377 | 16 | ? |
| Ophelia | 天王星 | 54 | 16 | ? |
| Sinope | 木星 | 23700 | 18 | 7.77e16 |
最佳生命生存点
| 星体 | 原因 |
| 地球 | :-) |
| 火星 | 最类地行星，过去更是如此；ALH84001 |
| Europa | 可能有液态水 |
| Enceladus | 可能有液态水 |
| Titan | 有复杂的化学组成，好像也有液体 |
| Io | 有复杂的化学组成，比一般星球温暖 |
| 木星 | 遥远温暖，有机物丰富 |
