A Naprendszer a Napból, a nyolc hivatalos bolygóból, legalább három “törpebolygóból”, a bolygók több mint 130 műholdjából, számos kis égitestből (üstökösök és aszteroidák) és a bolygóközi közegből áll. (Valószínűleg még sok olyan bolygószatellita is van, amelyeket még nem fedeztek fel.)

Orbiták

A Naprendszer a Napból; a nyolc hivatalos bolygóból, legalább három “törpebolygóból”, a bolygók több mint 130 műholdjából, nagyszámú kis égitestből (az üstökösökből és aszteroidákból), valamint a bolygóközi közegből áll. (Valószínűleg még sok olyan bolygószatellita is van, amelyeket még nem fedeztek fel.)

A belső Naprendszerben található a Nap, a Merkúr, a Vénusz, a Föld és a Mars:

A fő aszteroidaöv (nem látható) a Mars és a Jupiter pályája között fekszik. A külső Naprendszer bolygói a Jupiter, a Szaturnusz, az Uránusz és a Neptunusz (a Plútót ma már törpebolygónak minősítik):

Az első dolog, ami feltűnik, hogy a Naprendszer nagyrészt üres tér. A bolygók nagyon kicsik a köztük lévő térhez képest. Még a fenti ábrákon látható pontok is túl nagyok ahhoz, hogy a pályák méretéhez képest megfelelő léptékűek legyenek.

A bolygók pályái ellipszisek, amelyek egyik középpontjában a Nap áll, bár a Merkúr kivételével mindegyik nagyon közel kör alakú. A bolygók pályái mind többé-kevésbé ugyanabban a síkban vannak (amelyet ekliptikának nevezünk, és amelyet a Föld pályájának síkja határoz meg). Az ekliptika csak 7 fokkal dől el a Nap egyenlítőjének síkjától. A fenti ábrák a nyolc bolygó (és a Plútó) pályájának relatív méretét mutatják az ekliptika fölötti perspektívából (ezért nem kör alakúnak tűnnek). Mindegyikük ugyanabban az irányban kering (az óramutató járásával ellentétes irányban, a Nap északi pólusa fölülről nézve); a Vénusz, az Uránusz és a Plútó kivételével mindegyik ugyanebben az irányban forog.

(A fenti ábrák az 1996 októberére vonatkozó helyes pozíciókat mutatják, ahogyan azokat a kiváló Starry Night planetáriumprogram generálta; sok más hasonló program is elérhető, néhány ingyenes. Az Emerald Chronometer az iPhone-on vagy az Emerald Observatory az iPad-en is használható az aktuális pozíciók megkeresésére. Ez az információ a naprendszer tervezésénél is hasznos.)

Méretek

A fenti összeállítás a nyolc bolygót és a Plútót mutatja megközelítőleg helyes relatív méretekkel (lásd egy másik hasonló összeállítás és a földi bolygók összehasonlítását vagy a 2. függelékben).

A Naprendszer relatív méreteinek szemléltetését segítheti, ha elképzelünk egy olyan modellt, amelyben mindent egymilliárdszorosára kicsinyítünk. Ekkor a Föld modellje körülbelül 1,3 cm átmérőjű lenne (ekkora, mint egy szőlőszem). A Hold körülbelül 30 cm-re (kb. egy lábnyira) lenne a Földtől. A Nap átmérője 1,5 méter lenne (kb. embermagasságú) és 150 méterre (kb. egy háztömbnyi) a Földtől. A Jupiter 15 cm átmérőjű lenne (akkora, mint egy nagy grapefruit) és 5 háztömbnyire lenne a Naptól. A Szaturnusz (narancs méretű) 10 háztömbnyire, az Uránusz és a Neptunusz (citrom) 20 és 30 háztömbnyire lenne. Egy ember ebben a léptékben egy atom méretű lenne, de a legközelebbi csillag több mint 40000 km távolságra lenne.

A fenti ábrákon nem látható a Naprendszert benépesítő számos kisebb égitest: a bolygók műholdjai; a Nap körül keringő nagyszámú aszteroida (kis kőzettestek), amelyek főként a Mars és a Jupiter között, de máshol is keringenek; az üstökösök (kis jeges égitestek), amelyek a Naprendszer belső részeiből nagyon elnyúlt pályákon és az ekliptikához képest véletlenszerű tájolásban jönnek-mennek; és a Neptunuszon túli sok kis jeges égitest a Kuiper-övben. Néhány kivételtől eltekintve a bolygóműholdak a bolygókkal azonos értelemben és megközelítőleg az ekliptika síkjában keringenek, de ez általában nem igaz az üstökösökre és az aszteroidákra. Ezeknek az objektumoknak a besorolása kisebb viták tárgyát képezi. Hagyományosan a Naprendszert bolygókra (a Nap körül keringő nagy testek), műholdjaikra (más néven holdak, a bolygók körül keringő, különböző méretű objektumok), aszteroidákra (a Nap körül keringő kis sűrű objektumok) és üstökösökre (kis jeges, erősen excentrikus pályájú objektumok) osztják. Sajnos kiderült, hogy a Naprendszer sokkal bonyolultabb, mint ahogyan azt ez sugallná:

• több hold van, amely nagyobb, mint a Plútó, és kettő, amely nagyobb, mint a Merkúr;
• sok kis hold van, amelyek valószínűleg aszteroidaként indultak, és csak később ragadta meg őket egy bolygó;
• a kométák néha elszállnak és megkülönböztethetetlenné válnak az aszteroidáktól;
• a Kuiper-öv objektumai (beleértve a Plútót) és mások, mint a Chiron, nem illenek jól ebbe a sémába
• a Föld/Hold és a Plútó/Charon rendszereket néha “kettős bolygónak” tekintik.

A kémiai összetétel és/vagy a keletkezési hely alapján más osztályozások is javasolhatók, amelyek fizikailag érvényesebbnek próbálnak lenni. De ezek általában vagy túl sok osztályt vagy túl sok kivételt eredményeznek. A lényeg az, hogy sok test egyedi; a tényleges helyzet túl bonyolult az egyszerű kategorizáláshoz. A következő oldalakon a hagyományos kategorizálásokat fogom használni.

A hivatalosan bolygóként kategorizált nyolc égitestet gyakran többféleképpen tovább osztályozzák:

• összetétel szerint:
  • földi vagy kőzetbolygók:
    • A földi bolygók elsősorban kőzetből és fémből állnak, viszonylag nagy sűrűségűek, lassú a forgásuk, szilárd a felszínük, nincsenek gyűrűik és kevés a műholdjuk.
  • jovikus vagy gázbolygók: Jupiter, Szaturnusz, Uránusz és Neptunusz:
    • A gázbolygók elsősorban hidrogénből és héliumból állnak, és általában alacsony sűrűségűek, gyorsan forognak, mély légkörrel, gyűrűkkel és sok műholddal rendelkeznek.
• méret szerint:
  • kisbolygók: A kisbolygók átmérője 13000 km-nél kisebb.
• óriásbolygók: Merkúr, Vénusz, Föld, Mars.
  • A kisbolygók átmérője 13000 km-nél kisebb:
    • Az óriásbolygók átmérője nagyobb, mint 48000 km.
• Az óriásbolygókat néha gázóriásoknak is nevezik.

KépekFigyelem: A Kilenc bolygóban található képek többsége nem valódi színű. Legtöbbjüket több fekete-fehér kép kombinálásával hozták létre, amelyeket különböző színes szűrőkön keresztül készítettek. Bár a színek “helyesnek” tűnhetnek, jó eséllyel nem pontosan olyanok, mint amit a szemed látna.

• A kilenc bolygó montázsa (a fenti kép nagyobb változata) 36k jpg
• Egy másik relatív méret összehasonlítás (a LANL-től) 93k gif
• Nap és nagybolygó összehasonlítás (az Extrema-tól) 15k jpg
• Föld és kis égitest összehasonlítás (az Extrema-tól) 13k jpg
• Voyager 1 mozaik a Naprendszerről 4 milliárd mérföldről 36k jpg; html (képaláírás)
• Voyager 1 képek 6 bolygóról 4 milliárd mérföldről 123k jpg; html
• Pale Blue Dot, Carl Sagan reflexiói a fenti képre.

További általános áttekintés

• A legnagyobb, legkisebb, legfényesebb stb. égitestek
• A Naprendszer felfedezésének története
• Naprendszer bemutatása a LANL-től
• Naprendszer családi portré az NSSDC-től
• Solar System Live, a web interaktív Orrery-ja.
• jegyzetek a Naprendszer legtávolabbi objektumáról és a bolygók felszíni hőmérsékletéről az RGO-tól
• a Naprendszer méretarányos modelljei
  • A Solar System Scale Model Meta Page (linkek sok másra)
  • the Voyage Scale Model Solar System on the National Mall in Washington DC
  • Lakeview Museum Community Solar System, a világ legnagyobb Naprendszer modellje
  • méretarányos modell az LPI-től
  • Sagan Planet Walk in Ithaca, NY
  • Build a Solar System, egy takaros méretarányos modell kalkulátor
  • Silver City, NM Sidewalk Solar System
  • Solar System Walk in Gainesville, Florida
  • Eugene Oregon Scale Model Solar System
  • Bonsall Elementary
  • PlanetTrek, egy naprendszer méretarányos modell Pasadena
  • Phenix City Intermediate School
• Walk the Solar System, egy szép méret összehasonlító kalkulátor az Exploratoriumtól
  Meta Calc, egy egyszerű online kalkulátor
• Your Weight on Other Worlds, egy másik szép számológép az Exploratoriumtól
• ConverTable Planets, egy szép kis Macintosh alkalmazás, amellyel kiszámíthatod a súlyodat más bolygókon
• Galileo SSI oktatási modul a bolygófelszínekről
• egy jó bibliográfia a Naprendszerről szóló nyomtatott anyagokról

A nagy kérdések

Mi a Naprendszer eredete? Általánosan elfogadott, hogy egy porból és gázból álló ködből sűrűsödött össze. A részletek azonban korántsem egyértelműek.

Milyen gyakoriak a bolygórendszerek más csillagok körül? (Frissítve 2014 júniusában)
A más csillagok körül keringő bolygók száma drámaian megnőtt a HD 1144762 b 1989-es és a gamma Cephei b 1988-as (2003-ban megerősített) első felfedezése óta. 2014. július 25-ig az exoplanet.eu 1811 bolygót sorol fel, köztük több mint 400 többszörös bolygórendszert. Emellett a NASA Exoplanet Archive szerint több mint 3000 további potenciális bolygót jelez a Kepler-űrszonda. Az olvasó észreveheti, hogy a két hivatkozott oldal között eltérések lehetnek a közölt számokban.

Milyen körülmények teszik lehetővé a földi bolygók kialakulását? Nem tűnik valószínűnek, hogy a Föld teljesen egyedülálló, de még mindig nincs közvetlen bizonyítékunk sem az egyik, sem a másik irányba.

Létezik-e élet máshol a Naprendszerben? Ha nincs, miért különleges a Föld? (Frissítve 2014 júniusában)
Még nem tudunk arról, hogy máshol is lenne élet. Az egyik dolog, ami a Földet az exobolygókeresés szempontjából különösen érdekessé teszi, az a Napunkhoz viszonyított elhelyezkedésünk – a lakható vagy úgynevezett “goldilocks zóna”. A “goldilocks zóna” az a csillag körüli terület, ahol egy bolygó felszínén a víz folyékony halmazállapotú lenne. Ennek elhelyezkedése és kiterjedése számos kritériumtól függne, például a szülőcsillag méretétől és hőmérsékletétől. Ha már találtak bolygókat ezekben a lakhatósági zónákban, akkor a bolygó méretét is figyelembe veszik. A méret az, ami lehetővé teheti a megfelelő légkört az általunk ismert életformák számára. Az Arecibói Puerto Ricó-i Egyetem Bolygók Lakhatósági Laboratóriuma vezeti a Lakható Exobolygók Katalógusát

Létezik-e élet a Naprendszeren túl? Intelligens élet?

Az élet ritka és szokatlan, sőt egyedülálló esemény a világegyetem fejlődésében, vagy alkalmazkodó, elterjedt és gyakori?

Az ezekre a kérdésekre adott válaszok, még ha csak részlegesek is, óriási értékkel bírnának. A következő oldalakon található kisebb kérdésekre adott válaszok segíthetnek e nagy kérdések némelyikének megválaszolásában.