太陽係外也存在其他行星係統。約2500億顆類似太陽的恒星和星際物質構成更巨大的天體係統——銀河係。銀河係的直徑約10萬光年,太陽位於銀河係的一個旋臂中,距銀心約3萬光年。
銀河係外還有許多類似的天體係統,稱為河外星係,常簡稱星係。目前觀測到10億個星係。
星係聚集成大大小小的集團,叫星係團。平均而言,每個星係團約有百餘個星係,直徑達上千萬光年。現已發現上萬個星係團。包括銀河係在內約40個星係構成的一個小星係團叫本星係群。
有橢圓星係Hercules A中心超大黑洞引發的噴流
若幹星係團集聚在一起構成的更高一層次的天體係統叫超星係團。超星係團往往具有扁長的外形,其長徑可達數億光年。通常超星係團內隻含有幾個星係團,隻有少數超星係團擁有幾十個星係團。
本星係群和其附近的約50個星係團構成的超星係團叫做本超星係團。星係分類,根據可反映星係發展狀態的序列號對星係進行了分類,可以粗略地將星係劃分出橢圓星係、透鏡星係、漩渦星係、棒旋星係和不規則星係等五種。
太陽係天體,太陽質量占太陽係總質量的99.8%,它以自己強大的引力將太陽係裏的所有天體牢牢地吸引在它的周圍,使它們不離不散、井然有序地繞自己旋轉。同時,太陽又作為一顆普通恒星,帶領它的成員,萬古不息地繞銀河係的中心運動。太陽的半徑為696000千米,質量為1.989×10^33克,中心溫度約15000000K ,年未知年。如果一個人站在太陽表麵,那麼他的體重將會是在地球上的20倍。現代星雲假說根據觀測資料和理論計算,提出:太陽係原始星雲是巨大的星際雲瓦解的一個小雲,一開始就在自轉,並在自身引力作用下收縮,中心部分形成太陽,外部演化成星雲盤,星雲盤以後形成行星。目前,現代星雲說又存在不同學派,這些學派之間還存在著許多差別,有待進一步研究和證實。
NASA公布的太陽風暴的照片,金星是離太陽的第二顆行星,夜空中亮度僅次於月球。[46]金星上沒有水,大氣中嚴重缺氧,二氧化碳占97%以上,空氣中有一層厚達20千米至30千米的濃硫酸雲,地麵溫度從不低於400℃,是個名副其實的“煉獄”般世界。金星地麵的大氣壓強為地球的90倍,相當於地球海洋中900米深度時的壓強。金星大氣主要由二氧化碳等溫室氣體組成,失控的溫室效應,是導致金星極端氣候的主要原因。由於金星沒有內稟磁層保護,誘發磁層中磁場重聯釋放的巨大能量,使得金星大氣被加熱後加速逃逸。科學界認為,金星上大氣的逃逸,是造成金星上缺水而被富含二氧化碳的稠密大氣所籠罩,從而導致嚴重的溫室效應的原因。木星是離太陽第五顆行星,而且是最大的一顆,比所有其他的行星的合質量大2倍(地球的318倍),直徑142987km。它是氣態行星沒有實體表麵,由90%的氫和10%的氦(原子數之比, 75/25%的質量比)及微量的甲烷、水、氨水和“石頭”組成。這與形成整個太陽係的原始的太陽係星雲的組成十分相似。木星可能有一個石質的內核,相當於10-15個地球的質量。內核上則是大部分的行星物質集結地,以液態氫的形式存在。液態金屬氫由離子化的質子與電子組成(類似於太陽的內部,不過溫度低多了)。木星共有67顆木衛。按距離木星中心由近及遠的次序為:木衛十六、木衛十四、木衛五、木衛十五、木衛一、木衛二、木衛三、木衛四、木衛十三、木衛六、木衛十、木衛七、木衛十二、木衛十一、木衛八和木衛九。
木星及其衛星歐羅巴
水星是最接近太陽的行星。水星的半徑約為2440公裏,在八大行星中是最小的。水星晝夜溫差極大,白天攝氏 430 度,晚上約可達零下170 度,是太陽係八大行星中溫差最大的一個行星。水星的外大氣層非常稀薄,是由水星表麵和太陽風中的原子和離子構成。科學家確認水星表麵含有豐富的碳,認為碳是水星表麵呈黑色的原因,水星表麵的岩石是由低重量百分比的石墨碳構成。
“好奇號”火星探測器在火星表麵采集樣本
火星是地球的近鄰,是太陽係由內往外數第四顆行星。直徑6794km,體積為地球的15%,質量為地球的11%。火星表麵是一個荒涼的世界,空氣中二氧化碳占了95%。火星大氣十分稀薄,密度還不到地球大氣的1%,因而根本無法保存熱量。這導致火星表麵溫度極低,很少超過0℃,在夜晚,最低溫度則可達到-123℃。火星被稱為紅色的行星,這是因為它表麵布滿了氧化物,因而呈現出鐵鏽紅色。其表麵的大部分地區都是含有大量的紅色氧化物的大沙漠,還有赭色的礫石地和凝固的熔岩流。火星上常常有猛烈的大風,大風揚起沙塵能形成可以覆蓋火星全球的特大型沙塵暴。每次沙塵暴可持續數個星期。火星兩極的冰冠和火星大氣中含有水份。從火星表麵獲得的探測數據證明,在遠古時期,火星曾經有過液態的水,而且水量特別大。
土星是離太陽第六顆行星,直徑120536㎞,體積僅次於木星。主要由氫組成,還有少量的氦與微量元素,內部的核心包括岩石和冰,外圍由數層金屬氫和氣體包裹著。地球距離土星13億公裏。木星的引力比地球強2.5倍,能夠牽引太陽係內其它行星,使地球處於一個橢圓軌道中運行,並且與太陽保持適當距離,適宜生命繁衍。當土星軌道傾斜20度將使地球軌道比金星軌道更接近太陽,同時,這將導致火星完全離開太陽係。土星是已知唯一密度小於水的行星,假如能夠將土星放入一個巨大的浴池之中,它將可以漂浮起來。土星有一個巨大的磁氣圈和一個狂風肆虐的大氣層,赤道附近的風速可達1800千米/時。在環繞土星運行的31顆衛星中間,土衛六是最大的一顆,比水星和月球還大,也是太陽係中唯一擁有濃厚大氣層的衛星。
天王星是離太陽第七顆行星,51118km。體積約為地球的65倍,在九大行星中僅次於木星和土星。天王星的大氣層中83%是氫,15%為氦,2%為甲烷以及少量的乙炔和碳氫化合物。上層大氣層的甲烷吸收紅光,使天王星呈現藍綠色。大氣在固定緯度集結成雲層,類似於木星和土星在緯線上鮮豔的條狀色帶。天王星雲層的平均溫度為零下193攝氏度。質量為8.6810±13×1025kg,相當於地球質量的14.63倍。密度較小,隻有1.24克/立方厘米,為海王星密度值的74.7%。
海王星是離太陽的第八顆行星,直徑49532千米。海王星繞太陽運轉的軌道半徑為45億千米,公轉一周需要165年。從1846年發現到今天,海王星還沒有走完一個全程。海王星的直徑和天王星類似,質量比天王星略大一些。海王星和天王星的主要大氣成分都是氫和氦,內部結構也極為相近,所以說海王星與天王星是一對孿生兄弟。海王星有太陽係最強烈的風,測量到的時速高達2100公裏。海王星雲頂的溫度是-218 °C,是太陽係最冷的地區之一。海王星核心的溫度約為7000 °C,可以和太陽的表麵比較。海王星在1846年9月23日被發現,是唯一利用數學預測而非有計劃的觀測發現的行星。
恒星
冥王星,位於海王星以外的柯伊伯帶內側,是柯伊伯帶中已知的最大天體。直徑約為2370±20km,是地球直徑的18.5%。2006年8月24日,國際天文學聯合會大會24日投票決定,不再將傳統九大行星之一的冥王星視為行星,而將其列入“矮行星”。大會通過的決議規定,“行星”指的是圍繞太陽運轉、自身引力足以克服其剛體力而使天體呈圓球狀、能夠清除其軌道附近其他物體的天體。在太陽係傳統的“九大行星”中,隻有水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星符合這些要求。冥王星由於其軌道與海王星的軌道相交,不符合新的行星定義,因此被自動降級為“矮行星”。冥王星的表麵溫度大概在-238到-228℃之間。冥王星的成份由70%岩石和30%冰水混合而成的。地表上光亮的部分可能覆蓋著一些固體氮以及少量的固體甲烷和一氧化碳,冥王星表麵的黑暗部分可能是一些基本的有機物質或是由宇宙射線引發的光化學反應。冥王星的大氣層主要由氮和少量的一氧化碳及甲烷組成。大氣極其稀薄,地麵壓強隻有少量微帕。
衛星拍月球經過地球,可見清晰月球背麵
地球是離太陽第三顆行星,是我們人類的家鄉,盡管地球是太陽係中一顆普通的行星,但它在許多方麵都是獨一無二的。比如,它是太陽係中唯一一顆麵積大部分被水覆蓋的行星,也是目前所知唯一一顆有生命存在的星球。質量M=5.9742 ×10^24 公斤,表麵溫度:t =- 30 ~+45。英國科研人員在《天體生物學》雜誌上報告說,如果沒有小行星撞擊等可能劇烈改變環境的事件發生,地球適宜人類居住的時間還剩約17.5億年,不過人為造成的氣候變化可能縮短這一時間。
而沈默之前在地球的報紙上看過一個新聞,那就是美國的有錢人可以花1億美元讓nasa帶自己去月球上玩。
月球,俗稱月亮,古時又稱太陰、玄兔,是地球唯一的天然衛星,並且是太陽係中第五大的衛星。月球的直徑是地球的四分之一,質量是地球的八十分之一,相對於所環繞的行星,它是質量最大的衛星,也是太陽係內密度第二高的衛星,僅次於木衛一。月球表麵布滿了由隕石撞擊形成的環形山。月球現在與地球的距離,大約是地球直徑的30倍。
月球可能形成於約50-75億年前在形成於地球出現後不久,有關它的起源有幾種假說,最普遍的說法是它形成於地球與火星般大小的天體-“忒伊亞”之間一次巨大撞擊所產生的碎片。