Περιεχόμενο
Το ηλιακό μας σύστημα δημιουργήθηκε πριν από 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια, όπως αποδεικνύεται από τη χρονολόγηση των διαστημικών βράχων που ονομάζονται μετεωρίτες. Το ηλιακό σύστημα συσσωματώθηκε από ένα νέφος αερίων και σωματιδίων σκόνης, δημιουργώντας τον ήλιο και τους εσωτερικούς και εξωτερικούς πλανήτες. Οι εσωτερικοί πλανήτες αποτελούνται από εκείνους που περιστρέφονται γύρω από τη ζώνη αστεροειδών - τον Ερμή, τη Αφροδίτη, τη Γη και τον Άρη. Οι εξωτερικοί ή Jovian πλανήτες που υπάρχουν πέρα από τη ζώνη αστεροειδών αποτελούνται από τον Δία, τον Κρόνο, τον Ουρανό και τον Ποσειδώνα. Ο Πλούτωνας κατέλαβε τον τίτλο του ένατου πλανήτη πριν από την αναταξινόμησή του το 2006 ως πλανήτη νάνου από τη Διεθνή Αστρονομική Ένωση. Ο Πλούτωνας μπορεί να μην διαφέρει από τα πολλά αντικείμενα που βρέθηκαν πέρα από την τροχιά του Ποσειδώνα που επίσης περιστρέφονται γύρω από τον ήλιο και τροποποιούν την τροχιά του Ποσειδώνα.
Ατμόσφαιρα και καιρός
••• Jupiterimages / Photos.com / Getty ImagesΟι πλανήτες του Jovian διατηρούν όλες τις αρχικές πυκνές ατμόσφαιρες, επειδή οι βαρύτητές τους και οι χαμηλές θερμοκρασίες κρατούν τα σωματίδια αερίου στις ατμόσφαιρές τους να διαφεύγουν στο διάστημα. Οι ατμόσφαιρες προστατεύουν τους πλανήτες από την επιβλαβή ακτινοβολία του ήλιου και εμποδίζουν την ενέργεια να πετάει στο διάστημα.
Το φαινόμενο Coriolis, που προκύπτει από την ταχεία περιστροφή του πλανήτη, αναφέρεται στη διανομή θερμού αέρα στις περιοχές του πόλου, προκαλώντας περιοχές με έντονους ανέμους και ηρεμία. Οι πλανήτες του Jovian παράγουν όμοιες καταιγίδες όπως οι τυφώνες ως απόκριση σε υπερβολικές επιπτώσεις του Coriolis. Οι αστρονόμοι έχουν εντοπίσει την πρόοδο των μακροχρόνιων καταιγίδων, όπως το Μεγάλο Κόκκινο Σημείο στον Δία και το παρόμοιο Μεγάλο Σκοτεινό Σημείο στον Ποσειδώνα.
Σύνθεση
Το μοντέλο συμπύκνωσης του ηλιακού συστήματος υποθέτει ότι το ηλιακό σύστημα προέρχεται από ένα σύννεφο βίαιης στροβιλισμένης σκόνης και αερίου, με τον ήλιο να σχηματίζεται πρώτο στο κέντρο της μάζας. Βαρύτερα στοιχεία όπως το νικέλιο και ο σίδηρος εγκαταστάθηκαν πλησιέστερα στον ήλιο ενώ ελαφρύτερα στοιχεία όπως το υδρογόνο και το ήλιο εξαπλώθηκαν προς τα έξω. Καθώς τα στοιχεία και τα αέρια κινήθηκαν και συγκρούστηκαν μεταξύ τους, άρχισαν να συσσωρεύονται μαζί. Οι εσωτερικοί πλανήτες σχηματίστηκαν από τη συσσώρευση βραχώδινων σωματιδίων και την εξωτερική από την προσθήκη παγωμένης ύλης. Οι εσωτερικοί πλανήτες διατηρούσαν μικρότερους πυκνότερους πυρήνες, ενώ οι εξωτερικοί πλανήτες είχαν μεγαλύτερους πυρήνες που περιείχαν μικρό μέταλλο ή βράχο. Οι έντονες βαρύτητες των μεγαλύτερων πλανητών συνέχιζαν να συλλαμβάνουν αδέσποτα αέρια για να σχηματίσουν παχιά, αέρια ή παγωμένα ατμόσφαιρα.
Πυκνότητα
••• Ablestock.com/AbleStock.com/Getty ImagesΗ πυκνότητα ενός πλανήτη - ο λόγος μάζας ενός αντικειμένου προς τον όγκο του - αντικατοπτρίζει τη σύνθεσή του. τα μέταλλα και τα πετρώματα συνθέτουν τους πυκνότερους εσωτερικούς πλανήτες ενώ οι πάγος και τα αέρια αποτελούν τους εξωτερικούς πλανήτες. Οι επιστήμονες μετρούν την πυκνότητα της γης σε 5,52 γραμμάρια ανά κυβικό εκατοστό, σε σύγκριση με την πυκνότητα νερού σε 1 γραμμάριο ανά κυβικό εκατοστό. Οι εσωτερικοί πλανήτες έχουν όλες πυκνότητες συγκρίσιμες με εκείνες της γης. Οι πλανήτες του Jovian, με τους εσωτερικούς χώρους πάγου και φυσικού αερίου, έχουν πυκνότητες πιο κοντά σε εκείνες του νερού. Ο Κρόνος μπορεί να υπερηφανεύεται για πυκνότητα μικρότερη από το νερό.
Δαχτυλίδια
Όλοι οι πλανήτες του Jovian παρουσιάζουν δακτυλιοειδή συστήματα, αν και οι άλλοι είναι οι νάνοι του Κρόνου. Ο Γαλιλαίος παρατήρησε για πρώτη φορά τους δακτυλίους του Κρόνου το 1610. Αρχικά, οι αστρονόμοι πίστευαν ότι ο Κρόνος είχε τρεις δακτυλίους. ωστόσο, η σύγχρονη εξερεύνηση των δακτυλίων από τις αποστολές Voyager αποκάλυψε ότι οι τρεις δακτύλιοι περιλαμβάνουν πραγματικά εκατοντάδες μικρότερους δακτυλίους κατασκευασμένους από άγνωστα σωματίδια και παγωμένο νερό. Τα δαχτυλίδια του Δία και του Ουρανού φαίνονται σκοτεινά, πιθανώς επειδή δεν περιέχουν πάγο, που αντανακλά το φως. Ένα πολύ λεπτό δακτύλιο ή μερικός δακτύλιος μπορεί να περιβάλλει τον Ποσειδώνα. Η αποσύνθεση των δορυφόρων ή των αστεροειδών που είχαν περάσει πολύ κοντά σε έναν πλανήτη μπορεί να εξηγήσει την ύπαρξη πλανητικών δαχτυλιδιών.
Δορυφόροι
Σε αντίθεση με τους εσωτερικούς πλανήτες που έχουν σχετικά λίγους φυσικούς δορυφόρους, οι πλανήτες του Jovian κατέχουν πολυάριθμα φεγγάρια. Εξήντα τέσσερα γνωστά φεγγάρια περιστρέφονται γύρω από τον Δία, με τον Ganymede να είναι το μεγαλύτερο φεγγάρι στο ηλιακό σύστημα, ακόμη μεγαλύτερο από τον υδράργυρο. Ο Κρόνος έχει 33 γνωστά φεγγάρια, και ένα από τα φεγγάρια του, ο Τιτάνας, έχει μια ομώνυμη ομοιότητα με τα πρώτα στάδια της εξέλιξης της γης. Ο ουρανός διαθέτει 27 φυσικούς δορυφόρους ενώ ο Ποσειδός έχει 13.
Μαγνητικά πεδία
Τα ισχυρά μαγνητικά πεδία προέρχονται βαθιά μέσα στους εξωτερικούς πλανήτες, κινούνται από ηλεκτρικά ρεύματα που παράγονται από την κίνηση υγρών, δηλαδή υγρό υδρογόνο. Οι εξωτερικοί πλανήτες έχουν μαγνητικά πεδία πολλές φορές μεγαλύτεροι από οποιονδήποτε από τους εσωτερικούς πλανήτες, συμπεριλαμβανομένης της Γης. Οι γιγάντιοι πλανήτες έχουν έντονες μαγνητόσφαιρες που παράγονται από το συνδυασμό των ταχέων περιστροφών τους και των ισχυρών μαγνητικών πεδίων. Η μαγνητόσφαιρα ενός πλανήτη ορίζει την περιοχή γύρω από τον πλανήτη που περιβάλλει τα σωματίδια μέσω του μαγνητικού πεδίου. Τα σωματίδια που προέρχονται από τον ήλιο - τον ηλιακό άνεμο - αλληλεπιδρούν με τη μαγνητόσφαιρα για να παράγουν φωτεινά φώτα στο βόρειο και νότιο πόλο που ονομάζονται αύρες.