太陽系

太陽の家族

• 太陽系の中心には恒星が一つあり、それは太陽である。
• その周りには8つの惑星、および衛星、小惑星、彗星が動いている。
• 重力がこの家族全体を結びつけている。

8つの惑星

• 太陽からの順序で: 水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。
• 4つの内惑星は小さく岩石質である。
• 4つの外惑星は大きく気体惑星であり、固体の表面はない。
• 木星と土星はガス巨人、天王星と海王星は氷巨人である。

最も大きな惑星である木星、その渦巻く気体の帯と共に

その他の天体

• 矮星（冥王星など）と小惑星 — ほとんどの小惑星は火星と木星の間にある帯状領域に存在する。
• 惑星の周りを公転する衛星（天然衛星）。
• 彗星 — 非常に引き伸ばされた軌道を持つ小さな氷塊の天体。

巨大望遠鏡がレーザーを発して夜空を観測している様子

軌道と重力

• 太陽の重力が広がり、惑星を軌道に留めている；外側に行くほど弱くなるため、外惑星はよりゆっくり公転する。
• ほとんどの軌道は楕円（引き伸ばされた円）であり、太陽はその一つの焦点（中心ではない）に位置します。
• 惑星は太陽に近いほど速く動きます。重力ポテンシャルエネルギーが減少するにつれて運動エネルギーが増加します（エネルギー保存則）。

光の伝播時間と形成過程

• 宇宙は広大であるため、光の伝播時間を用います：$\text{time} = \dfrac{\text{distance}}{\text{speed}}$、光の速度は $3.0 \times 10^8\ \text{m/s}$ です。
• 太陽光が地球に到達するには約 8 分 かかります。
• 太陽系は吸積によって形成されました。重力により回転するガスと塵の雲が円盤状になり、大部分が中心に集まって太陽となり、残りが惑星として成長しました。
• 熱い若い太陽の近くでは岩石や金属だけが固体で留まり → 岩石惑星（内惑星）；遠方ではガスも凝縮したため → 巨大惑星（外惑星）。

太陽系

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