منظومه خورشیدی

منظومه‌ی خورشیدی به مجموعه‌ای از سیاره‌ها، قمرها، سیارک‌ها، دنباله‌دارها و گاز و غباری گفته می‌شود که حول محور ستاره‌ی خورشید می‌چرخند. این منظومه از سیاره‌های سنگی شامل عطارد، زهره، زمین و مریخ، غول‌های گازی شامل مشتری و زحل و غول‌های یخی شامل اورانوس و نپتون تشکیل شده است.

بین مریخ و مشتری مجموعه‌ای از سیارک‌ها موسوم به کمربند سیارکی قرار دارند و در آن سوی نپتون هم مجموعه‌ای از اجرام یخی کوچک موسوم به کمربند کویپر به دور خورشید می‌چرخند. اجرامی مثل سیاره کوتوله پلوتو نیز جزو کمربند کویپر محسوب می‌شوند.

نحوه پیدایش منظومه خورشیدی
نزدیک به ۴٫۶ میلیارد سال پیش، ابری تاریک از گاز و غبار دچار فروریزش گرانشی شد. این ابر فشرده و به دیسکی چرخان موسوم به سحابی خورشیدی تبدیل شد. گرما و فشار در نهایت به قدری زیاد بود که اتم‌های هیدروژن با یکدیگر ترکیب شدند و هلیوم را تشکیل دادند. برهم‌کنش‌های هسته‌ای مقادیر زیادی انرژی آزاد کردند و خورشید شکل گرفت.

خورشید تقریبا ۹۹ درصد از مواد موجود در سحابی خورشید را جمع کرد و باقی‌مانده‌ی مواد توده‌های مشابهی را داخل دیسک چرخان شکل دادند. برخی از این مواد به جرم کافی و گرانش رسیدند و به توده‌های کروی یا سیاره‌ها، سیاره‌های کوتوله و قمرها تبدیل شدند. دیگر قطعات باقی‌مانده شهاب‌سنگ‌ها، دنباله‌دارها و دیگر قمرهای تشکیل‌دهنده‌ی منظومه‌ی خورشیدی را شکل دادند.

شهاب‌سنگ‌ها یا سنگ‌های آسمانی که روی زمین سقوط کردند به دانشمندان در تخمین سن منظومه‌ی خورشیدی کمک کردند. برخی از این قطعات کوچک از قمرها یا سیاره‌هایی سرچشمه گرفتند که می‌توانند اطلاعات علمی جذابی را درباره‌ی ويژگی‌های شیمیایی و تاریخچه‌ی جرم والد خود بدهند. برخی دیگر هم از همان ابتدا و پیش از شکل‌گیری سیاره‌ها در منظومه‌‌ی خورشیدی گردش می‌کردند. شهاب‌سنگ آلنده که در سال ۱۹۶۹ روی زمین سقوط کرد شناخته‌شده‌ترین شهاب‌سنگ با قدمت ۴٫۵۵ میلیارد سال است.

به عقیده‌ی دانشمندان، منظومه‌ی خورشیدی در زمان انفجار ستاره‌ی مجاور یا فرایند ابرنواختر به وجود آمد. بر اساس این نظریه انفجار باعث ارسال موج‌های ضربه‌ای به داخل فضا شد و این موج‌ها سحابی خورشیدی را به یکدیگر فشرده کردند و در نهایت به فروریزش آن انجامیدند. ابرنواختر احتمالاً مواد را به داخل سحابی هدایت کرد.

اندازه و فاصله در منظومه خورشیدی
منظومه‌ی خورشیدی به قدری بزرگ است که تصور اندازه‌ی آن با استفاده از واحدهایی مثل کیلومتر تقریبا غیرممکن است. فاصله‌ی زمین تا خورشید تقریبا ۱۵۰ میلیون کیلومتر است اما فاصله‌ی خورشید تا دورترین سیاره‌ی منظومه‌ی خورشیدی یعنی نپتون به ۴٫۵ میلیارد کیلومتر می‌رسد. حالا این فاصله را با متوسط مسافتی که یک انسان سالم می‌تواند بدون وقفه در یک روز بپیماید (۳۲ کیلومتر) یا فاصله‌ تا ایستگاه فضایی بین‌المللی (۴۰۰ کیلومتر) مقایسه کنید.

بهترین روش برای تخمین اندازه‌ی منظومه‌ی خورشیدی ایجاد مدلی مقیاس‌دار است که فاصله‌ی سیاره‌ها از خورشید را نشان دهد. ستاره‌شناس‌ها از فاصله‌ی بین زمین و خورشید (۱۵۰ میلیون کیلومتر) به عنوان واحدی اندازه‌گیری موسوم به واحد نجومی استفاده می‌کنند. بنابراین ۱۵۰ میلیون کیلومتر برابر است با یک واحد نجومی یا به اختصار AU.

به این ترتیب فاصله‌ی عطارد تا خورشید (۰٫۴۳ AU)، زهره، ۰٫۷ واحد نجومی، زمین یک واحد نجومی و مریخ ۱٫۵ واحد نجومی است. سپس به کمربند سیارکی می‌رسیم که ۲٫۸ واحد نجومی از خورشید فاصله دارد. غول‌های گازی مشتری و زحل به ترتیب در فاصله‌های ۵٫۲ و ۹٫۵ واحد نجومی از خورشید قرار دارند و فاصله‌ی غول‌های یخی اورانوس و نپتون به ترتیب برابر است با ۱۹٫۸ و ۳۰ واحد نجومی.

کمربند کویپر، ۵۰ واحد نجومی از خورشید فاصله دارد و در نهایت مرز منظومه‌ی خورشیدی یا هلیوپاس ۱۲۳ واحد نجومی از خورشید دور است.