中太阳系
太阳系的中部地区拥有四颗巨大的气体行星和环绕它们的有如行星大小的卫星,和许多短周期彗星,包括半人马小行星群也在这个区域内。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。
由上而下:海王星、天王星、土星和木星
大小比例近似,距离未依照比例
外行星
在外侧的四颗行星,也称为类木行星,这四颗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。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。外行星这个名称不能与外侧行星混淆,后者是指在地球轨道外面的行星,包括外行星和火星。
木星(距太阳5.2天文单位),主要由氢和氦组成,是太阳系中最大的行星,质量是地球的318倍,也是其他行星质量总合的2.5倍。其体积则是地球的1321倍。木星的充沛内热在它的大气层造成一些近似永久性的特征,例如色彩斑斓的云带和大红斑。木星已经被发现的卫星有63颗,最大的四颗,木卫三盖尼米得、木卫四卡利斯托、木卫一艾奥、和木卫二欧罗巴,显示出类似类地行星的特征,像是火山作用和内部的热量。盖尼米得比水星还要大,是太阳系内最大的卫星。
土星(距太阳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,例如大气的结构。土星的体积只比木星稍小,但其质量只有地球的95倍。它有59颗已知的卫星,较大的有土卫六泰坦和土卫二恩克拉多斯。其中泰坦也比水星大,而且是太阳系中为一拥有浓厚大气的卫星。
天王星(距太阳19.6天文单位),是最轻的外行星,质量是地球的14倍,体积是地球的63倍。它的自转轴对黄道倾斜达到90度,因此天王星像是横躺著绕着太阳公转,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。天王星已知的卫星有27颗,最大的几颗是天卫三泰坦尼娅、天卫四奥伯龙、天卫二Umbriel、天卫一阿里尔、和天卫五米兰达。
海王星(距太阳30天文单位),体积比天王星稍小,是地球的58倍,密度比天王星稍大,质量是地球的17倍。它虽然辐射出较多的热量,但远不及木星和土星多。海王星已知有13颗卫星,最大的海卫一崔顿仍有活跃的地质活动,有着喷发液态氮的间歇泉,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,组成海王星特洛伊小行星群。
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,而远日点会在冥王星之外。当一颗彗星进入内太阳系后,与太阳的接近会导致它冰冷的表面物质升华和游离,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-博普彗星,则被认为起源于奥尔特云。有许多群的彗星,像是克鲁兹族掠日彗星,可能源自一个崩溃的母体。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。挥发性物质被太阳的热驱散后的老彗星经常会被归类为小行星。
半人马群
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,类似彗星的以冰为主的天体。半人马群中已知的最大天体是10199 Chariklo,直径在200至250公里。第一个被发现的是2060 Chiron,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。有些天文学家将半人马群族归类为柯伊伯带内部的离散天体,而视其为是外部离散盘的延续。
外海王星区
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。
(——感觉“外海王星区”这个词很别扭,我觉得Trans-Neptunian这个词按其意义应该被译成“海王星外区”或者简称“海王外区”,这样可以更直观的说明这个区域在海王星之外,beta注)
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(如哈雷彗星)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,例如创神星、伐楼拿、2003 EL61、2005 FY9和厄耳枯斯等,可能都会被归类为矮行星。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。许多柯伊伯带的天体都有两颗以上的卫星,而且多数天体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,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。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。
冥王星(距太阳平均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。
冥王星附近的另一个大天体卡戎,最初被认为是冥王星的卫星,但后来发现冥王星和卡戎的互绕轨道的质心不在冥王星的表面之下,所以卡戎有可能被归类为矮行星。还有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共同的质心公转。
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。
黄道离散盘
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覆不定的轨道中。多数黄道离散天体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”。
阋神星(距太阳平均68天文单位)是已知最大的黄道离散天体,并且引发了甚么是行星的辩论。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。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。
[ 本帖最后由 beta1 于 2007-11-20 14:48 编辑 ] |