Slnečná sústavaSlnečná sústava je planetárna sústava hviezdy Slnko, do ktorej patrí aj Zem. Skladá sa zo Slnka a všetkých telies, ktoré obiehajú okolo neho; (planét, trpasličích planét, planétok, komét, mesiacov, meteoroidov, medziplanetárneho plynu a prachu. Slnečná sústava je súčasťou oveľa väčšieho komplexu pozostávajúceho z množstva hviezd a medzihviezdnej hmoty - Galaxie.

Všetky telesá slnečnej sústavy sa pohybujú po dráhach, ktoré sa nazývajú kužeľosečky. Sú to kružnica, elipsa, parabola a hyperbola. Pri svojom obehu okolo Slnka sa telesá riadia Keplerovými zákonmi. Gravitačné pôsobenie Slnka udržiava veľké telesá slnečnej sústavy na obežných dráhach (pohybujú sa v uzavretých krivkách - elipsy a kružnice), menšie telesá sa môžu okrem uzavretých kriviek pohybovať aj po otvorených krivkách (po parabolách a hyperbolách).Na meranie vzdialeností v slnečnej sústave sa

často používa jednotka vzdialenosti známa ako astronomická jednotka (skratka AU). Jej veľkosť zodpovedá strednej vzdialenosti Zeme od Slnka, čo je 149 597 870,691 km. Najbližší bod k Slnku na dráhe nejakého

telesa sa nazýva perihélium, najvzdialenejší afélium. Základná rovina, voči ktorej určujeme sklon obežných dráh telies sa

nazýva rovina ekliptiky. Je to rovina, v ktorej obieha Zem okolo Slnka.

Centrálne teleso slnečnej sústavy je Slnko, v blízkosti ktorého sa nachádza aj jej ťažisko. Po eliptických dráhach, blízkych kružniciam, obieha okolo Slnka osem planét (Merkúr, Venuša, Zem, Mars, Jupiter, Saturn, Urán a Neptún). K slnečnej sústave patria aj mesiace planét (napr. Mesiac), planétky, kométy, meteoroidy. Súčasťou slnečnej sústavy je medziplanetárny prach a plyn. Pohyb týchto telies sa riadi gravitačným zákonom. Pod vplyvom gravitácie veľkých planét (najmä Jupitera, ktorý je zo všetkých planét najhmotnejší a Neptúna, ktorý má najdlhšiu

veľkú polos) sa však ťažisko celej slnečnej sústavy väčšinou nenachádza vo vnútri Slnka, ale v jeho blízkosti. Z tohto dôvodu nie je Slnko voči planétam nehybné, ale samo vykonáva malý obežný pohyb okolo ťažiska (barycentra). Stredná perióda obehu Slnka okolo ťažiska je približne 24,88 roka.Slnko obsahuje 99,866 % hmoty slnečnej sústavy. Vzdialenosť poslednej planéty slnečnej sústavy, Neptúna, sa považuje za hranicu planetárnej časti slnečnej sústavy, menšie telesá obiehajúce Slnko sa však nachádzajú ešte

mnohonásobne ďalej. Okraj slnečnej sústavy je vymedzený približne dráhami dlhoperiodických komét. Odhaduje sa, že by to mohla byť vzdialenosť až do 100 000 AU, podľa niektorých zdrojov až 120 000 AU (2 svetelné roky) od Slnka Poloha slnečnej sústavy v GalaxiiSlnko je jedna z približne 400 miliárd hviezd našej Galaxie, nazývanej tiež Mliečna cesta. Galaxia má tvar špirály s vydutým hustejším jadrom a plochými redšími ramenami. Slnečná sústava je situovaná v menej hustej

oblasti jedného z týchto ramien, ktoré sa nazýva rameno Orióna a od stredu Galaxie je vzdialená asi 28 000 svetelných rokov.Slnečná sústava sa zúčastňuje na rotácii Galaxie, čiže obieha okolo jej stredu. Obežná rýchlosť je asi 230 km/s, doba jedného obehu trvá približne 250 miliónov rokov.Slnko

Ústredné teleso slnečnej sústavy je Slnko. Slnko je obrovská guľa s priemerom 109-krát väčším ako Zem tvorené plazmou s

povrchovou teplotou asi 5 700 Kelvinov (~ 5 500°C). Jeho teplota však smerom dovnútra vzrastá a v jadre dosahuje podľa odhadov až 19 000 000 Kelvinov. Po chemickej stránke sa Slnko skladá najmä z vodíka a hélia, ale v malých množstvách obsahuje všetky chemické prvky známe aj na Zemi. Slnečná energia a jeho gravitácia riadi všetky procesy v slnečnej sústave. Zdrojom slnečnej energie sú termojadrové reakcie, ktoré prebiehajú v jeho jadre a pri ktorých sa každú sekundu spáli 560 miliónov ton vodíka.

PlanétyOkolo Slnka obieha po eliptických dráhach osem veľkých, takmer guľatých telies nazývaných planéty. Všetky obiehajú tým istým, prográdnym smerom približne v rovine ekliptiky. Za planétu sa považuje každé teleso, ktoré obieha okolo Slnka a neobieha pritom okolo iného telesa, ktoré je dostatočne hmotné na to, aby ho vlastná gravitácia sformovala do tvaru gule, a ktoré vyčistilo okolie svojej obežnej dráhy. Telesá, ktoré nespĺňajú posledné kritérium

(vyčistenie svojej dráhy) sa zaraďujú medzi tzv. trpasličie planéty. Planéty môžu mať vlastné obežnice – mesiace. Fyzikálne vlastnosti ako teplota, hustota a hmotnosť planét sú rôzne. Na základe spoločných vlastností možno planéty rozdeliť na dve veľké skupiny: terestriálne a joviálne planéty Všetky planéty sa otáčajú (rotujú) okolo svojej osi, šesť z nich v smere svojho obehu (prográdnym smerom) a dve: Venuša a Urán

v protismere obehu (retrográdnym smerom).

MesiaceĎalšou skupinou telies patriacich do slnečnej sústavy sú mesiace. Každá prirodzená

obežnica planéty, trpasličej planéty alebo planétky sa nazýva mesiac. Najväčšie mesiace majú guľatý tvar a môžu dosiahnuť až veľkosti malých planét (napríklad najväčší mesiac slnečnej sústavy Ganymedes je väčší ako najmenšia planéta slnečnej sústavy Merkúr). Mnohé mesiace sú však veľmi malé a dosahujú priemer iba niekoľko kilometrov. Mesiace bývajú spravidla veľmi chladné (výnimku tvorí Io) a posiate krátermi po dopade menších telies. Len málo z nich má atmosféru. Mesiace mávajú len planéty obiehajúce ďalej od Slnka ako Venuša (čiže

Zem, Mars, Jupiter, atď…). Veľké vonkajšie planéty mávajú desiatky mesiacov. Väčšie a bližšie mesiace väčšinou obiehajú svoju planétu prográdnym smerom, vzdialenejšie a menšie mesiace (niekedy sa im hovorí nepravidelné mesiace) často obiehajú opačným, retrográdnym smerom. Súčasný počet planetárnych mesiacov v slnečnej sústave je 173, neustále sa však mení, pretože sa objavujú nové mesiace.

Hoci teleso s najväčším počtom známych mesiacov (65) je v súčasnosti Jupiter, najväčší absolútny počet mesiacov má určiteNeptún.

Malé telesáVšetky obežnice Slnka menšie ako trpasličie planéty sa zaraďujú medzi malé telesá. Sú to planétky, kométy, meteoroidy, prach a plyn. Tieto objekty sa označujú ako medziplanetárna hmota a nachádzajú sa v priestore, ktorý nazývame medziplanetárny priestor.Planétky (tiež nazývané asteroidy) sú telesá obiehajúce Slnko, ktoré spravidla nemajú guľatý tvar. Ich povrch je kamenný s

väčšími, či menšími prímesami kovu. Pre svoju malú príťažlivosť si nedokážu udržať atmosféru tak ako veľké planéty. Vyskytujú sa všade v slnečnej sústave, ale niekde je ich koncentrácia vyššia - vtedy hovoríme o skupinách asteroidov alebo rodinách asteroidov. Obežné dráhy planétok mávajú

často len malý sklon k ekliptike.

Kométy sú ľadovo-prachové telesá obiehajúce po výstredných dráhach niekedy s veľkými sklonmi k ekliptike. Keď sa priblížia k Slnku, zahrievaním a odparovaním ich povrchu sa utvorí prechodná atmosféra - koma, ktorú pri väčšej blízkosti Slnka slnečný vietor vyformuje do dlhého chvosta. Keď sa kométa na svojej obežnej dráhe opäť vzdiali od Slnka, chvost zase zmizne a neskôr sa stráca aj koma. Medzi asteroidmi a kométami pravdepodobne neexistujú presné hranice, pretože sú známe aj telesá, ktoré javia

vlastnosti oboch .

Meteoroidy sú malé telieska podobného zloženia ako planétky, avšak miniatúrnych rozmerov. Vznikajú pri vzájomných zrážkach planétok, ale niektoré obiehajú

Slnko už od vzniku slnečnej sústavy. Keď sa dostanú do atmosféry nejakej planéty alebo mesiaca, začnú sa vyparovať a žiariť. Vtedy hovoríme o meteoroch. Koncentrácie meteoroidov môžu byť vyššie na dráhach po ktorých preleteli kométy, pretože tieto meteoroidy sú úlomkami ich chvostov. Keď sa planéta alebo mesiac s atmosférou dostanú do takéhoto prúdu meteoroidov, možno v jej atmosfére pozorovať meteorický roj.

Usporiadanie slnečnej sústavyCentrom slnečnej sústavy je Slnko. Ostatné telesá ho priamo alebo nepriamo obiehajú. Takmer všetky obežné dráhy sú eliptické. Excentricita elíps sa však značne líši. Závisí od typu telesa (napríklad planéty obiehajú po dráhach takmer kruhových, ale kométy po

veľmi výstredných), nie je však pravidlom. Väčšina telies obieha Slnko v blízkosti roviny nazývanej ekliptika. Sklon ich dráhy k ekliptike býva spravidla veľmi mierny, ale vzdialenejšie telesá mávajú často väčší sklon dráhy než telesá, ktoré obiehajú bližšie. V pomerne tesnej blízkosti Slnka (cca do 0,3 AU) by mala obiehať Slnko hypotetická skupina planétok s názvom Vulkanoidy. Nazvané boli podľa hypotetickej planéty Vulkán, ktorá mala byť najbližšou planétou Slnka. Potvrdenie existencie Vulkanoidov je pre astronómov ťažkou úlohou, pretože silný

slnečný jas takmer znemožňuje vidieť telesá v jeho blízkosti.Za Vulkanoidmi sa nachádzajú obežné dráhy štyroch planét, nazývaných terestriálne, čiže „Zemi podobné“. V poradí od Slnka sú to planéty Merkúr, Venuša, Zem a Mars. Majú spoločných niekoľko znakov: sú relatívne malé, vzdialenosti medzi nimi sú tiež relatívne malé a sú medzi sebou takmer identické, majú pevný povrch, podobné vnútorné zloženie, nemajú prstence, majú malý počet alebo žiadne mesiace, a slabé

alebo žiadne magnetické pole. Všetky obiehajú v blízkosti ekliptiky. Najväčší sklon k ekliptike z tejto skupiny telies má Merkúr. Najväčšia terestriálna planéta je Zem. Všetky terestriálne planéty možno vidieť za vhodných podmienok voľným okom, preto boli ľuďom známe od nepamäti. Z terestriálnych planét sa ešte vyčleňujú vnútorné planéty, čo sú planéty, ktorých

obežná dráha leží vo vnútri obežnej dráhy

Zeme. V oblasti terestriálnych planét obiehajú aj planétky, a to buď osamotene, alebo v skupinách. Medzi takéto skupiny patria

napríklad skupiny Apollo, Amor a Aten. Osobitnou skupinou sú blízkozemské asteroidy označované ako NEA (z anglického Near-Earth asteroids). Ich dráhy sa približujú k obežnej dráhe Zeme, alebo ju dokonca križujú a preto môžu predstavovať nebezpečenstvo pre Zem. Ďalšia skupina telies, ktoré križujú obežnú dráhu terestrických planét, sú tzv. kométy Kreutzovej skupiny. Tieto kométy sa približujú na veľmi malú vzdialenosť k povrchu Slnka.

Za obežnou dráhou Marsu je pásmo planétok nazývané aj pásmo asteroidov. Koncentrácia planétok je tu neporovnateľne väčšia ako v okolitom priestore slnečnej sústavy. Obiehajú vo vzdialenosti, v ktorej by sa podľa Titiusovho-Bodeho radu mala nachádzať ďalšia planéta. Rozmer obiehajúcich telies v tejto oblasti nepresahuje 1 000 km, čo je skoro päťkrát menej ako priemer Merkúru, najmenšej planéty slnečnej sústavy, a ani ich súhrnná hmotnosť nepostačuje na utvorenie planéty.

Ich priemerná veľkosť je 2 až 3 km. Planétky obiehajú približne po kruhových dráhach s obežnou dobou 2 až 4 r. V tomto pásme obieha Slnko aj prvá objavená trpasličia planéta 1 Ceres.

Nedávno bola Keckovým ďalekohľadom pozorovaná nová skupina telies, ktorých obežné dráhy sa podobajú dráham planétok hlavného pásma, ale na rozdiel od nich majú komu a chvost, čiže znaky typické pre kométy. Okrem dráhy sa od komét odlišujú ešte aj v tom, že za sebou nezanechávajú mikroskopické častice, ale

častice o veľkosti niekoľkých milimetrov až centimetrov. To naznačuje, že sa museli formovať v iných podmienkach ako klasické kométy.Astronómovia túto skupinu zatiaľ neoficiálne nazývajú "kométy hlavného pásu".

Joviálne planétyZa pásmom planétok sa nachádzajú ďalšie štyri planéty - Joviálne planéty (podobné Jupiteru). Ide o Jupiter, Saturn, Urán a Neptún. Jupiter je vôbec najväčšia planéta slnečnej sústavy a druhé najväčšie teleso

hneď po Slnku. Všetky joviálne planéty sú obrovské a vzdialenosti medzi nimi sú veľké. Niekedy sa nazývajú aj plynné obry, pretože sú to plynné planéty bez pevného povrchu, obklopené sústavami prstencov a mesiacov. Prstence tvoria väčšinou drobné, nahusto a blízko planéty obiehajúce častice koncentrované do jednej roviny, preto sa pri pozorovaní z väčšej vzdialenosti javia ako kompaktný útvar. Okolo všetkých štyroch planét obiehajú desiatky mesiacov, pričom najväčšie z nich majú guľatý tvar a svojou veľkosťou sa približujú k terestrickým

planétam. Všetky joviálne planéty majú pravdepodobne kamenno-ľadové jadro, obklopené tekutým alebo polotuhým plášťom zloženým hlavne z vodíka a hélia (u Jupitera a Saturna), alebo z metánu, amoniaku a vodného ľadu (Urán, Neptún). Atmosféry joviálnych planét sú neobyčajne búrlivé a ich magnetické polia sú silné (pole Jupitera je 20 000-krát silnejšie ako magnetické pole Zeme). Joviálne planéty majú sklony dráh k ekliptike takisto nízke.

Kentauri a planétky s gravitačne ovplyvnenými dráhami

Aj medzi joviálnymi planétami obiehajú planétky. Nápaditou skupinou planétok sú napríklad Kentauri - telesá s vlastnosťami planétok aj komét.Planétky nepodliehajú len gravitácii Slnka, ale aj gravitácii planét, hlavne joviálnych. Takto vznikli niektoré osobitné skupiny malých telies, napríklad tzv. Jupiterova rodina komét.

Kuiperov pás

Za joviálnymi planétami sa nachádza ďalšie pásmo planétok. Na rozdiel od hlavného pásu

planétok telesá Kuiperovho pásu obsahujú už značnú prímes vodného ľadu, preto sa označujú ako kometárne telesá. Toto pásmo dostalo pomenovanie Kuiperov pás . Je neobyčajne široké, začína sa za obežnou dráhou Neptúna vo vzdialenosti približne 4,5 miliárd kilometrov (30 AU) a končí vo vzdialenostiach až 7,5 miliárd kilometrov (50 AU). Ostré zakončenie Kuiperovho pásu je dodnes predmetom výskumov a strmý pokles telies za týmto okrajom nie je dobre objasnený. Celkový počet telies Kuiperovho pásu s priemerom väčším ako 5 km sa

odhaduje na 1 miliardu. Obeh okolo Slnka väčšine z nich trvá viac ako 250 rokov. V tomto pásme obiehajú Slnko ďalšie trpasličie planéty: dvojplanéta Pluto/Cháron, Haumea, Makemake a Eris.

Na Kuiperov pás nadväzuje riedky rozptýlený disk. Jeho objekty dosahujú väčšie sklony k ekliptike ako objekty Kuiperovho pásu. Všetky telesá, ktorých orbity ležia za obežnou dráhou Neptúna, sa súhrnne označujú ako transneptúnske objekty.

KométyObežné dráhy komét neraz križujú všetky zmienené oblasti, alebo minimálne orbity viacerých planét. Ich sklony k ekliptike

bývajú rôzne veľké a nie je u nich výnimočný ani retrográdny obeh - obeh v opačnom smere ako obiehajú planéty. Kométy sú klasifikované podľa ich obežných dôb (periód). Krátkoperiodické kométy majú obežné doby dlhé menej ako 200 rokov, kým dlhoperiodické kométy majú dlhšie obežné doby, pričom však stále zostávajú gravitačne viazané k Slnku. Jednonávratové kométy majú parabolické a hyperbolické obežné dráhy, ktoré ich vynesú navždy mimo slnečnú sústavu po jednom prechode popri Slnku. Opačným extrémom je

krátkoperiodická kométa Encke, ktorej obežná dráha jej nedovolí vzdialiť sa od Slnka ďalej ako planéta Jupiter. Za miesto vzniku krátkoperiodických komét sa považuje Kuiperov pás, zatiaľ čo zdrojom dlhoperiodických je zrejme Oortov oblak .

Oortov oblak

Najvzdialenejším útvarom slnečnej sústavy je predpokladaná sféra malých ľadových telies nazývaná Oortov oblak alebo Oortovo mračno komét. Jeho vzdialenosť je odhadovaná v rozsahu 3 000 AU až po 120 000 AU. Množstvo telies obiehajúcich v tejto časti slnečnej sústavy sa odhaduje rádovo na bilióny. Jeho celková hmotnosť je však len niekoľko hmotností Zeme. Tieto telesá sú v podstate jadrami komét. Ak sa dostanú do kolízie s inými telesami, alebo sa

ich dráhy porušia v dôsledku gravitačného pôsobenia blízko prelietavajúceho telesa, môžu opustiť slnečnú sústavu alebo sa naopak dostať do jej hlbších častí a obiehať okolo Slnka.Z Oortovho oblaku pochádza pravdepodobne väčšina dlhoperiodických komét.Za poslednú a definitívnu hranicu Slnečnej sústavy sa považuje vzdialenosť, v ktorej sa už gravitačné pole Slnka vyrovnáva s gravitačným poľom okolitých hviezd. Podľa

odhadov by to mala byť vzdialenosť zhruba 2 svetelné roky od Slnka.

Hypotetické transneptúnske objektyExistujú teórie, podľa ktorých by za obežnou dráhou Pluta mali obiehať ďalšie telesá príliš veľké a hmotné na to, aby sa dali zaradiť ku Kuiperovmu pásu, rozptýlenému disku, či Oortovmu oblaku. Dôvodom pre takéto hypotézy sa stali napríklad odchýlky Neptúna od jeho vypočítanej dráhy, čo mal

byť dôkaz gravitačného pôsobenia ďalšej, ešte neobjavenej planéty za obežnou dráhou Neptúna. Táto údajná planéta bola pomenovaná ako Planéta X a jej nájdeniu sa venovalo množstvo významných astronómov, napríklad Percival Lowell. Dlhé pátranie napokon vyústilo do objavu Pluta, no jeho hmotnosť bola príliš malá na to, aby mohla spôsobovať výrazné odchýlky v obežnej dráhe Neptúna. Po presnejšom určení Neptúnovej dráhy sa však ukázalo, že planéta pri svojom obehu žiadne odchýlky nevykazuje.

Sporadické vymrštenie kometárnych jadier z Oortovho mraku sa občas pripisuje hypotetickému telesu, planéte, či dokonca hviezde, ktorá bola nazvaná Nemesis. Toto teleso by malo obiehať okolo Slnka po veľmi excentrickej elipse s aféliom vo vzdialenosti 90 000 AU a s periódou 30 miliónov rokov. Pri každom prelete aféliom by svojou gravitáciou vymrštila kometárne jadrá dovnútra slnečnej sústavy, kde by dopadali na planéty a teda aj na Zem. Existenciu Nemesis však nepotvrdili žiadne pozorovania