ระบบสุริยะ (Solar System)

ระบบสุริยะ (Solar System)

แรงโน้มถ่วงที่เกิดจากมวลขนาดใหญ่ของดวงอาทิตย์ทำให้ดาวเคราะห์บริวารและวัตถุอื่น ๆ เกาะติดอยู่ในวงโคจรรอบตัวมัน ดวงอาทิตย์และวัตถุเหล่านี้ทั้งหมดรวมกันก่อตัวเป็นระบบสุริยะของเรา

ดวงอาทิตย์ของเราเกิดขึ้นจากกลุ่มหมอกควันธุลีและก๊าซขนาดใหญ่ ประมาณ 4.6 พันล้านปีมาแล้ว (4,600,000,000)  สสารจำนวนมหาศาลรวมตัวกันวิวัฒนาการเป็นดาวฤกษ์ แต่สสารเหล่านั้นไม่ได้ถูกดูดซึมทั้งหมด  มีวัตถุเศษเล็กเศษน้อยมากกว่า 0.14 เปอร์เซ็นต์ของมวลระบบสุริยะ ก่อตัวเป็นวงก๊าซและธุลีอยู่รอบ ๆ ดาวฤกษ์ที่เกิดใหม่ (ดาวฤกษ์เกิดใหม่ = ดวงอาทิตย์)

กว่าหลายล้านปีที่ผ่านมา เม็ดฝุ่นในวงโคจรนี้เกาะกลุ่มเข้าด้วยกัน วิวัฒนาการไปเป็นวัตถุขนาดที่ใหญ่ จนกระทั่งมีขนาดเท่ากับดาวเคราะห์ ถูกแรงดึงดูดเข้าร่วมวงโคจร  ในระบบสุริยะวงใน ซึ่งมีความร้อนของดวงอาทิตย์รุนแรงเกินไปที่ก๊าซจะรวมตัวกัน ดาวเคราะห์จึงก่อตัวจากหินและโลหะ ในระบบสุริยะวงนอก ก๊าซได้รวมตัวกันก่อตัวเป็นดาวเคราะห์ขนาดใหญ่กว่ามาก

ปัจจุบันนี้ ระบบสุริยะมีดาวเคราะห์ 8 ดวง มีดวงจันทร์มากกว่า 100 ดวง มีดาวเคราะห์แคระไม่ทราบจำนวนมากมาย  มีดาวหางและเคราะห์น้อยมากมายหลายพันดวงจนนับไม่ถ้วน

ระบบสุริยะ

ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะก่อตัวขึ้นเป็น 2 กลุ่ม   คือ ดาวเคราะห์วงในขนาดเล็ก 4 ดวง เกิดจากหินและโลหะ และดาวเคราะห์วงนอกขนาดใหญ่ 4 ดวง เกิดจากกลุ่มก๊าซและของเหลว ระหว่างดาวเคราะห์ 2 กลุ่มนี้ มีวงกลมของวัตถุที่เป็นก้อนหิน เรียกว่า ดาวเคราะห์น้อย  ถัดจากดาวเคราะห์เป็นเขตของวัตถุที่เป็นน้ำแข็ง ประกอบด้วยดาวเคราะห์แคระและดาวหาง ไกลออกไปเป็นเขตที่กว้างใหญ่ไพศาล กลุ่มหมอกดาวหางมากมายเป็นรูปทรงกลม คือ เมฆออร์ต (Oort Cloud)  ระบบสุริยะไม่มีขอบด้านนอกที่ชัดเจน

1 ดาวเคราะห์น้อย (Asteroid) ดาวเคราะห์น้อย คือ ก้อนหินอวกาศขนาดใหญ่ ลอยอยู่รอบ ๆ ระบบสุริยะชั้นใน วางเป็นเส้นโค้งอยู่ระหว่างดาวอังคารและดาวดาวพฤหัสบดี แต่บางครั้งก็ลอยเข้าใกล้โลกมากอย่างน่ากลัว  ดาวเคราะห์น้อยที่เล็กที่สุด มีขนาดเท่ากับบ้านคน  ที่ใหญ่ที่สุด ใหญ่พอที่จะจัดเข้าในจำพวกดาวเคราะห์แคระได้  นักวิทยาศาสตร์คิดว่า ดาวเคราะห์น้อยเป็นเศษวัตถุที่เหลือจากวัตถุที่ก่อตัวเป็นดาวเคราะห์ มวลของดาวเคราะห์น้อยทั้งหมดรวมกันยังน้อยกว่าเศษ 1 ส่วน 20 ของมวลดวงจันทร์ 2 ดวงอาทิตย์ ดวงอาทิตย์เป็นเหมือนสถานีพลังงานนิวเคลียร์ขนาดใหญ่ที่ผลิตพลังงานโดยการแปลงไฮโดรเจนเป็นฮีเลียม ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์เพียงดวงเดียวที่เราสามารถเรียนได้อย่างใกล้ชิด 3  ดาวเสาร์ เป็นดาวเคราะห์ที่ใหญ่เป็นอันดับสอง มีวงแหวนอันสดใสล้อมรอบ มีดวงจันทร์บริวาร 62 ดวงและดาวบริวารเล็ก ๆ อีกมากมาย 4  โลก ดาวเคราะห์ที่เป็นบ้านของเราเป็นสถานที่แห่งเดียวเท่านั้นที่เหมาะกับสิ่งมีชีวิตที่เรารู้จัก 5  ดาวพุธ เป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด และเป็นดาวเคราะห์ที่เล็กที่สุด มีพื้นผิวเป็นตะปุ่มตะป่ำเกิดจากอุกกาบาตในสมัยโบราณ 6  ดาวอังคาร ดาวอังคาร เป็นดาวเคราะห์ที่หนาวจัด และพื้นผิวเป็นทะเลทราย มีภูเขา หุบเหวและขัวโลกเป็นน้ำแข็งคล้ายกับโลก 7  ดาวศุกร์ แม้ว่าดาวศุกร์จะมีขนาดเท่ากับโลก แต่มันก็เป็นโลกที่เหมือนกับนรก ไม่มีนักบินอวกาศคนใดเลยที่ไปลงดาวศุกร์ เนื่องจากจะถูกบดขยี้และถูกต้มทั้งเป็น

8  ระยะวงโคจร เส้นมาตราส่วนนี้แสดงระยะที่สัมพันธ์กันของคาวเคราะห์นับจากดวงอาทิตย์ ระยะห่างระหว่างดาวเคราะห์ดวงหนึ่งกับอีกดวงหนึ่ง อยู่ห่างกันมาก เหมือนกับเราเคลื่อนออกจากระบบสุริยะ 9  ดาวพฤหัสบดี หรือ จูปิเตอร์ เป็นดาวเคราะห์ที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ ดาวพฤหัสบดีมีมวลมากกว่าดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ ทุกดวง มีดวงจันทร์บริวาร 67 ดวง  บางดวงใหญ่พอ ๆ กับดาวเคราะห์ 10  ดาวมฤตยู หรือ ยูเรนัส เป็นดาวเคราะห์สีฟ้าขนาดใหญ่ หงายท้องโคจรรอบดวงอาทิตย์ เนื่องจากอาจมาจากการชนเข้ากับดาวเคราะห์ที่เล็กกว่า มีดวงจันทร์ 27 ดวง 11  ดาวหาง เป็นวัตถุขนาดเล็กเป็นน้ำแข็ง มีหางเป็นก๊าซและธุลีที่สวยงาม เมื่อเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ 12  ดาวเกตุ หรือ ดาวเนปจูน ดาวเนปจูน เป็นดาวเคราะห์ที่ห่างไกลที่สุด สีฟ้าขนาดใหญ่ มี ดวงจันทร์ 13  ดวง  โคจรรอบดวงอาทิตย์รอบหนึ่งใช้เวลาเกือบ 164 ปี 13  แถบไคเปอร์ (Kuiper Belt) คือ บริเวณที่อยู่เลยวงโคจรของดาวเนปจูนออกไป ที่ด้านนอกระบบสุริยะรอบนอก มีวัตถุที่เป็นก้อนน้ำแข็งมากมายหลายพัน เป็นบริเวณที่อยู่ใกล้ดาวเคราะห์แคระ พลูโต และดูเหมือนว่าจะเป็นแห่งกำเนิดของดาวหาง

วงโคจร ดาวเคราะห์ส่วนใหญ่ทุก ๆ ดวงในระบบสุริยะ จะหมุนรอบดวงอาทิตย์ทวนเข็มนาฬิกา ดาวเคราะห์ทุกดวงจะอยู่บนวงโคจรใกล้วงกลมในพื้นที่แนวราบคล้ายวงกลมของก๊าซและธุลีที่มันก่อตัวขึ้นมา  วัตถุที่เล็กกว่าจำนวนมาก เช่น ดาวเคราะห์แคระ พลูโต และ เอริส (Eris) มีวงโคจรที่ยาวเหยียดเอียงไปตามแนวพื้นที่ราบ  ดาวหางมาจากทุกทิศทุกทาง

วิธีการทำงานของวงโคจร ไอแซก นิวตัน (Isaac Newton) นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษเป็นคนแรกที่รู้ว่าดวงจันทร์และดาวเคราะห์เดินทางเป็นวงโคจร             เพราะแรงโน้มถ่วง   เพื่ออธิบายทฤษฎี  ไอแซกได้วาดภาพปืนใหญ่ยิงกระสุนออกจากโลก ถ้าลูกกระสุนปืนใหญ่เคลื่อนที่เร็วพอ เส้นโค้งของเส้นทางลูกปืนขณะที่ตกกลับลงมา จะระนาบไปกับเส้นโค้งของโลก นั้นคือมันจะไม่ตก มันจะโคจรรอบโลก (ดูรูปภาพด้านล่าง)

ดาวเคราะห์แคระ ดาวเคราะห์แคระเป็นรูปทรงกลม แต่มีขนาดเล็กกว่าดาวเคราะห์แท้และแรงโน้มถ่วงไม่แรงพอที่จะทำบริเวณอวกาศรอบตัวเองให้สะอาดจากเศษดาวที่เล็ก ๆ  ดาวเคราะห์แคระที่มีชื่อเสียงมากที่สุด คือดาวพลูโต (Pluto) ซึ่งถูกจัดเป็นดาวเคราะห์แท้จนถึง ค.ศ.  2006 (พ.ศ. 2549  ก่อนนั้น ถูกจัดเป็นดวงที่ 9 ที่เราเรียกว่า ดาวนพเคราะห์ อยู่ 76 ปี ตั้งแต่ พ.ศ. 2473-2549)