راهنمای جامع تمام سیاره‌های منظومه شمسی

سیاره های منظومه شمسی شاید از نخستین اجرام آسمانی باشند که در کنار کهکشان راه شیری هر کسی در زندگی خود با آن‌ها آشنا می‌شود اما دانستن از این همسایه‌های زمین، به اندازه‌ی کافی هیجان‌انگیز هست که ارزش نگاه جزئی‌تر هم داشته باشد.

ترتیب سیاره‌ها در منظومه‌ی شمسی، هنگامی که از سمت خورشید آغاز کنیم، به صورت زیر خواهد بود: عطارد، ناهید، زمین، مریخ، مشتری، زحل، اورانوس، نپتون و سپس سیاره‌ی احتمالی نهم. پیش از این پلوتو به عنوان سیاره‌ی نهم در نظر گرفته می‌شد اما در سال ۲۰۰۶ اتحادیه بین‌المللی نجوم طبق ویژگی‌های متفاوت آن و بر اساس رأی‌گیری منجمان تصمیم گرفت عنوان سیاره‌ی کوتوله را برای آن در نظر بگیرد.

۴,۰۰۰,۰۰۰

۲,۳۲۸,۰۰۰

تومان

۵,۹۸۰,۰۰۰

تومان

منظومه شمسی چیست؟

منظومه شمسی مجموعه‌ای از اجرام آسمانی است که شامل خورشید و تمام اجرام کوچک‌تر مانند سیارات، قمرها، سیارک‌ها و دنباله‌دارها می‌شود که در مدارهای مختلفی به دور این ستاره‌ی مرکزی می‌چرخند. خورشید، به‌عنوان ستاره‌ای در مرکز این منظومه، منبع اصلی نور و انرژی برای تمام سیارات و اجزای دیگر محسوب می‌شود. این سیستم بر اثر گرانش خورشید، ساختاری پایدار پیدا کرده و باعث شده است که اجرام منظومه‌ی شمسی در مسیرهای مشخصی حرکت داشته باشند. اما منظومه‌ی شمسی با همه‌ی بزرگی، تنها بخشی از کهکشان راه شیری است که خود مجموعه‌ای از میلیاردها کهکشان موجود در کیهان است.

سیارات منظومه شمسی در این ساختار در مدارهای مختلفی جای گرفته‌اند. در این منظومه، هشت سیاره‌ی اصلی به ترتیب فاصله از خورشید عبارتند از: عطارد، زهره، زمین، مریخ، مشتری، زحل، اورانوس و نپتون. هر یک از این سیاره‌ها ویژگی‌های منحصر‌به‌فردی دارند؛ برای نمونه، مشتری بزرگ‌ترین سیاره است و حلقه‌های زیبا و چشمگیر زحل آن را متمایز کرده‌اند. علاوه بر این، سیارات کوتوله مانند پلوتو و اجرامی مانند کمربند سیارکی و ابر اورت، از دیگر اجزای مهم منظومه شمسی به شمار می‌آیند که در کنار سیارات به کشف رمز و رازهای کیهانی کمک می‌کنند.

طرحی گرافیکی و بدون در نظر گرفتن اندازه‌های واقعی از سیاره‌های منظومه شمسی
Credit: Future Publishing Ltd

معلومات درباره سیاره ها

واژه‌ی سیاره را درباره‌ی بسیاری از اجرام شنیده‌اید اما سیاره واقعا چیست؟ اتحادیه بین‌المللی نجوم سیاره را به عنوان جرمی تعریف می‌کند که در عین حال که قمر جرم دیگری نیست، دور ستاره‌ی مرکزی منظومه می‌چرخد. از سویی به اندازه‌ی کافی بزرگ است که با وزن خود حالت کروی پیدا کند اما آن‌قدر بزرگ نیست که مانند یک ستاره شروع به هم‌جوشی هسته‌ای کند. همچنین در محدوده‌ی آن جرم بزرگ دیگری وجود نداشته باشد و به عبارتی همسایگی خود را پاکسازی کرده باشد.

این تعریف آنچه را که باید و نباید به عنوان سیاره در نظر گرفته شود، محدود می‌کند. نبود این تعریف باعث شده بود اخترشناسان ناگزیر باشند اجرام کشف شده‌ی بیشتر و بیشتری را در منظومه‌ی شمسی به عنوان سیاره طبقه‌بندی کنند. اما طبق تعریف تازه، پلوتو هم از جمله اجرامی بود که با این تعریف هماهنگ نبود و از فهرست سیارات کنار گذاشته شد.

مشکل پلوتو، علاوه بر اندازه‌ی کوچک و مدار خارج از چارچوب آن، این است که همسایگی خود را از دیگر اجرام فضایی پاک نمی‌کند و فضایی که در آن حضور پیدا می‌کند، شامل شمار زیادی اجرام دیگر در کمربند کویپر هم می‌شود. با این وجود، کاستن از جایگاه پلوتو همچنان بحث‌برانگیز است. به ویژه آنکه این سیاره کوتوله پیش از این به مسافر زمینی، فضاپیمای افق‌های نو قلب نشان داده بود!

طرحی گرافیکی از سیاره‌های منظومه شمسی
Credit: NASA/JPL/ASU

تعریف سیاره توسط اتحادیه‌ی بین‌المللی نجوم باعث شد تا اجرام کوچک و دوردست دیگری هم در گروه سیاره‌های کوتوله جای بگیرند که از جمله‌ی آن‌ها می‌توان به برخی اجرام کمربند کویپر، مانند «اریس» (Eris)، «هائومیا» (Haumea) و «ماکی‌ماکی» (Makemake) اشاره کرد.

با تعاریف تازه، جایگاه «سرس» (Ceres) یک جرم فضایی کاملا گرد در کمربند سیارک‌ها میان مریخ و مشتری هم تغییر کرد. سرس هنگامی که در سال ۱۸۰۱ میلادی کشف شد، یک سیاره در نظر گرفته شد، اما بعدا به عنوان یک سیارک تلقی شد. اما این عنوان هم هنوز کاملا مناسب نبود زیرا این جرم خیلی بزرگ‌تر و کروی‌تر از دیگر سیارک‌ها بود. بنابراین اخترشناسان در سال ۲۰۰۶ آن را به عنوان سیاره‌ی کوتوله طبقه‌بندی کردند. هرچند برخی از اخترشناسان تمایل دارند سرس را به عنوان یک سیاره‌ی دهم در نظر بگیرند.

۵,۲۹۰,۰۰۰ تومان

نام سیاره های منظومه شمسی به ترتیب

اگر از خورشید به سمت بیرون حرکت کنیم، یعنی معکوس سیاره های منظومه شمسی به ترتیب دورترین از خورشید پیش برویم، ابتدا از چهار سیاره‌ی داخلی منظومه‌ی شمسی می‌گذریم سپس به کمربند سیارکی می‌رسیم. در ادامه چهار غول گازی را پشت سر می‌گذاریم و به کمربند سیارکی کویپر می‌رسیم و حتی اگر بیشتر پیش برویم بیشتر با هلیوپاز (لبه‌ی هورسپهر) روبه‌روی خواهیم شد. بنابراین اگر بخواهیم سیاره‌های منظومه‌ی شمسی را از سمت خورشید نام ببریم، باید به ترتیب به عطارد، زهره، زمین، مریخ، مشتری، زحل، اورانوس و نپتون اشاره کنیم.

به گفته‌ی ناسا «ابر اورت» (Oort Cloud) هم محدوده‌ای است که به عنوان حاشیه‌ی منظومه‌ی شمسی در نظر گرفته می‌شود، زیرا فراتر از آن، گرانش دیگر ستاره‌ها شروع به تسلط بر گرانش خورشید می‌کند. مرز داخلی منطقه‌ی اصلی ابر اورت ممکن است به اندازه‌ی ۲ هزار واحد نجومی (AU) از خورشید ما فاصله داشته باشد، در حالی که تخمین زده می‌شود لبه‌ی بیرونی آن تا حدود ۱۰۰ هزار واحد نجومی گسترش یابد. گفتنی است یک واحد نجومی میانگین فاصله‌ی بین زمین و خورشید و دقیقا برابر با ۱۴۹،۵۹۷،۸۷۰،۷۰۰ متر (۱۴۹،۵۹۷،۸۷۱ کیلومتر) است.

چینش سیارات در منظومه شمسی
Credit: WP

از زمان کشف پلوتو در سال ۱۹۳۰ میلادی، کودکان می‌آموختند که منظومه شمسی نه سیاره دارد. اما این روند در اواخر دهه‌ی ۱۹۹۰ میلادی کم‌کم دستخوش تردید شد و اخترشناسان شروع به بحث و گفت‌وگو درباره‌ی این کردند که آیا پلوتو واقعا یک جرم سیاره‌ای است؟ سرانجام در یک تصمیم بسیار بحث‌برانگیز، اتحادیه بین‌المللی نجوم در سال ۲۰۰۶ تصمیم گرفت که پلوتو را به عنوان «سیاره کوتوله» طبقه‌بندی کند و فهرست سیارات واقعی منظومه شمسی را فقط به هشت مورد کاهش دهد.

اما این پایان ماجرای سیاره‌های منظومه‌ی شمسی نیست. ستاره‌شناسان هنوز در حال جست‌وجو و کاوش برای شکار سیاره‌ی احتمالی دیگری در منظومه‌ی شمسی هستند. یک سیاره نهم واقعی که شواهد ریاضی در مورد وجود آن در ۲۰ ژانویه ۲۰۱۶ اعلام شد. برآورد شده است که «سیاره ۹» که به آن «سیاره X» هم گفته می‌شود، حدود ۱۰ برابر جرم زمین و ۵۰۰۰ برابر جرم پلوتو داشته باشد.

انواع سیارات در منظومه شمسی

چهار سیاره‌ی داخلی نزدیک به خورشید شامل عطارد، زهره، زمین و مریخ، اغلب به عنوان «سیارات سنگی» هم نامیده می‌شوند، چون سطح آن‌ها صخره‌ای و خاکی است. سیاره‌ی کوتوله‌ی پلوتو هم دارای سطح صخره‌ای، هرچند یخ زده است اما هرگز با چهار سیاره‌ی سنگی گروه‌بندی نشده است.

چهار سیاره‌ی بزرگ بیرونی شامل مشتری، کیوان، اورانوس و نپتون گاهی اوقات به دلیل اندازه‌ی عظیم آن‌ها نسبت به سیارات زمین‌سان، سیارات مشتری‌سان هم نامیده می‌شوند. آن‌ها همچنین بیشتر از گازهایی مانند هیدروژن، هلیوم و آمونیاک به جای سطوح صخره‌ای ساخته شده‌اند، اگرچه ستاره‌شناسان معتقدند برخی یا همه‌ی آن‌ها ممکن است دارای هسته‌های جامد باشند.

مشتری و زحل، «غول‌های گازی» (Gas Giants) هم نامیده می‌شوند، در حالی که به سیاره‌های دورتر یعنی اورانوس و نپتون، «غول‌های یخی» (Ice Giants) گفته می‌شود. به این دلیل که اورانوس و نپتون آب و دیگر مولکول‌های تشکیل‌دهنده‌ی یخ، مانند متان، هیدروژن سولفید و فسفن بیشتری دارند که به گفته‌ی جامعه‌ی سیاره‌ای، در شرایط سرد این سیارات، در ابرها متبلور می‌شوند. برای درک بهتر خوب است بدانید که طبق داده‌های کتابخانه‌ی ملی پزشکی آمریکا، متان در دمای منفی ۱۸۳ درجه‌ی سانتی‌گراد متبلور می‌شود.

۴۳,۵۰۰,۰۰۰ تومان

عطارد (Mercury)

عطارد نزدیک‌ترین سیاره به خورشید و کوچک‌ترین سیاره‌ی منظومه شمسی است که ابعاد آن فقط کمی بزرگ‌تر از ماه، قمر زمین است. با فاصله‌ی حدود دو پنجم فاصله‌ی میان زمین و خورشید، چون بسیار به سیاره‌ی مرکزی منظومه‌ی ما نزدیک است، هر گردش آن به دور خورشید تنها ۸۸ روز طول می‌کشد.

عطارد یا تیر، با توجه به همین نزدیکی تغییرات چشمگیری را در دمای روز و شب خود تجربه می‌کند. دمای آن در روز می‌تواند به ۸۴۰ درجه‌ی سانتی‌گراد برسد که به اندازه‌ی کافی برای ذوب شدن بالاست. در همین حال، در سمت شب، درجه حرارت به منفی ۱۸۰ درجه‌ی سانتی‌گراد کاهش می‌یابد.

جو عطارد بسیار رقیق است و در درجه اول از اکسیژن، سدیم، هیدروژن، هلیوم و پتاسیم تشکیل شده است. با توجه به همین رقیق بودن، نمی‌تواند شهاب‌های ورودی را در خود بسوزاند و بدین ترتیب سطح آن دقیقا مانند ماه ما با دهانه‌های برخوردی پر شده است.

سیاره عطارد
Credit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington

فضاپیمای «مسنجر» (Messenger) ناسا طی مأموریت چهار ساله خود، اکتشافات باورنکردنی را درباره‌ی این سیاره پیش برد که انتظارات اخترشناسان را به چالش می‌کشد. از جمله‌ی این یافته‌ها، کشف یخ‌های آب و ترکیبات ارگانیک یخ زده در قطب شمالی عطارد بود و همچنین نشان داد که آتشفشان نقش مهمی در شکل دادن به سطح سیاره داشته است.

ناهید (Venus)

ناهید یا زهره، دومین سیاره از سمت خورشید است و البته با اینکه نسبت به عطارد از خورشید دورتر است اما داغ‌ترین سیاره‌ی منظومه شمسی محسوب می‌شود. جو ضخیم آن بسیار سمی است و از ابرهای سولفوریک اسید تشکیل شده است که بدین ترتیب نمونه‌ای شدید از اثر گلخانه‌ای را در این سیاره شکل می‌دهد و دنیایی جهنمی می‌آفریند.

میانگین دمای سطح زهره ۴۶۵ درجه‌ی سانتی‌گراد است و فشار آن ۹۲ بار، یعنی در سطحی خردکننده است. همچنین به طرز عجیبی، زهره به آرامی از شرق به غرب می‌چرخد ​​که جهت مخالف اکثر سیارات دیگر در منظومه‌ی شمسی است.

سیاره ناهید
Credit: Artur Plawgo / Science Photo Library / Getty Images

گاهی اوقات زهره به عنوان دوقلوی زمین خوانده می‌شود چون این دو سیاره از نظر اندازه مشابه هستند و تصاویر راداری هم در زیر جو آن کوه‌ها و آتشفشان‌های بسیاری را نشان می‌دهد. اما قطعا تفاوت‌های این دو سیاره بسیار بیشتر است.

این سیاره‌ی درخشان منبع الهام داستان‌های بسیاری هم بوده است. از جمله یونانیان باستان معتقد بودند که زهره دو شیء متفاوت است که یکی در آسمان صبح و دیگری در آسمان عصر دیده می‌شود. همچنین چون پس از ماه، از هر جرم آسمانی دیگری در آسمان شب روشن‌تر است، بارها به عنوان شیء ناشناخته هم گزارش شده است!

زمین (Earth)

سیاره زمین
Credit: Shutterstock / NASA

زمین، سیاره‌ی خانه‌ی ما، سومین سیاره از سمت خورشید است. یک دنیای آبی که دو سوم سیاره را تحت پوشش خود قرار داده است. جو زمین سرشار از نیتروژن و اکسیژن است و تنها دنیای شناخته شده است که می‌تواند پذیرای حیات باشد.

زمین در محور خود با سرعت ۴۶۷ متر بر ثانیه (کمی بیشتر از ۱۶۰۰ کیلومتر بر ساعت) در استوا می‌چرخد و با بیش از ۲۹ کیلومتر بر ثانیه پیرامون خورشید حرکت می‌کند.

مریخ (Mars)

مریخ چهارمین سیاره از سمت خورشید است. سیاره‌‎ای سرد و شبیه به کویر که در گرد و غبار آهن اکسید پوشیده شده است و بدین ترتیب رنگ قرمز را به خود می‌گیرد که به نوعی امضای این سیاره به شمار می‌رود. مریخ شباهت‌هایی جالبی با زمین دارد: صخره‌ای است، دارای کوه‌ها، دره‌هاست و سامانه‌های طوفانی دارد که از تنوره‌های دیو محلی تا طوفان‌های گردوغبار سیاره‌ای را دربر می‌گیرد.

سیاره مریخ
Credit: NASA/JPL/USGS

شواهد علمی قابل توجه نشان می‌دهد که مریخ در یک مقطع زمانی در میلیاردها سال پیش دنیای بسیار گرم‌تر، مرطوب‌تر دارای رودخانه‌ها و شاید حتی اقیانوس‌هایی بوده است. اگرچه جو مریخ برای وجود آب مایع برای هر مدت زمان بسیار رقیق است، اما بقایای آن مریخ مرطوب هنوز هم وجود دارد. ورق‌های یخ آب به اندازه‌ی مساحت کالیفرنیا در زیر سطح مریخ قرار دارند و در هر دو قطب آن هم کلاهک‌های یخی دیده می‌شود.

دانشمندان همچنین فکر می‌کنند که مریخ باستان می‌توانسته شرایطی را برای پشتیانی از حیات مانند باکتری‌ها و میکروب‌های دیگر را داشته باشد و امیدوارند که علائم این حیات گذشته، و حتی امکان شکل‌های زندگی فعلی، در سیاره‌ی سرخ وجود داشته باشد. به همین دلیل هم مأموریت‌های متعدد تا کنون راهی مریخ شده‌اند و بدین ترتیب سیاره‌ی سرخ اکنون یکی از سیارات کاوش شده در منظومه‌ی شمسی محسوب می‌شود.

کمربند سیارکی (Asteroid Belt)

کمربند سیارکی
Credit: NASA/JPL-Caltech

میان مریخ و مشتری کمربند سیارکی جای گرفته است. این محدوده مملو از سیارک‌های مختلف است که طبق گفته‌ی ناسا بین ۱.۱ تا ۱.۹ میلیون از آن‌ها قطری بزرگ‌تر از ۱ کیلومتر دارند و میلیون‌ها سیارک کوچک‌تر هم در کنار آن‌ها حضور دارند. بقایای سیارک‌ها به ویژه از این محدوده، می‌تواند منشأ بارش شهابی برای ناظران زمینی در زمان‌هایی خاص از سال باشد.

سیاره‌ی کوتوله سرس هم با حدود ۹۵۰ کیلومتر قطر، در همین منطقه جای گرفته است. تعدادی از سیارک‌ها هم دارای مدارهایی هستند که آن‌ها را به منظومه‌ی شمسی نزدیک می‌کند و گاهی اوقات آن‌ها را به سمت برخورد با زمین یا دیگر سیارات داخلی پیش می‌برد.

مشتری (Jupiter)

پنجمین سیاره از سمت خورشید و بزرگ‌ترین سیاره منظومه شمسی مشتری است و به گفته‌ی ناسا جرم این غول گازی بیش از دو برابر مجموع همه‌ی سیارات دیگر است. ابرهای چرخان آن به دلیل انواع مختلف گازهای کم‌مقدار از جمله یخ آمونیاک، کریستال آمونیوم هیدروسولفید و همچنین یخ و بخار آب رنگارنگ است.

سیاره مشتری
Credit: NASA, ESA, A. Simon (Goddard Space Flight Center), and M.H. Wong (University of California, Berkeley) and the OPAL team

یکی از ویژگی‌های مشهور در ابرهای چرخان، لکه سرخ بزرگ مشتری است که طوفانی غول‌پیکر با بیش از ۱۵ هزار کیلومتر عرض است و نخستین بار در سال ۱۸۳۱ میلادی توسط ستاره‌شناس آماتور ساموئل هاینریش شوابه (Samuel Heinrich Schwabe) مشاهده شد و حداقل در ۱۵۰ سال گذشته سرعت آن به بیش از ۶۴۰ کیلومتر بر ساعت افزایش یافته است.

مشتری همچنین دارای ۹۵ قمر است که از جمله‌ی آن‌ها می‌توان به «گانیمد» (Ganymede) به عنوان بزرگ‌ترین قمر در منظومه‌ی شمسی اشاره کرد.

زحل (Saturn)

زحل سیاره‌ی ششم از سمت خورشید است و به دلیل سیستم حلقه‌ای بزرگ و شاخص خود مشهور است. اگرچه این سیاره تنها سیاره‌ی دارای حلقه در منظومه‌ی شمسی نیست.

سیاره زحل
Credit: NASA / Hubble

هنگامی که گالیلئو گالیله برای نخستین بار در اوایل دهه‌ی ۱۶۰۰ میلادی زحل را مطالعه کرد، تصور کرد که یک جرم با سه قسمت است: یک سیاره و دو قمر بزرگ از هر طرف. با توجه به اینکه نمی‌دانست سیاره‌ای دارای حلقه را می‌بیند، یک نقاشی کوچک به صورت نمادی از یک دایره‌ی بزرگ و دو دایره‌ی کوچک‌تر رسم کرد. بیش از ۴۰ سال بعد اما «کریستین هویگنز» (Christiaan Huygens) پیشنهاد کرد که آن‌ها حلقه‌هایی اطراف سیاره هستند.

این حلقه‌ها از یخ و سنگ ساخته شده‌اند اما دانشمندان هنوز مطمئن نیستند که چگونه شکل می‌گیرند. این سیاره‌ی گازی بیشتر از هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است و قمرهای بسیاری هم دارد.

اورانوس (Uranus)

اورانوس هفتمین سیاره از سمت خورشید و شاید بتوان آن را کمی عجیب‌تر از بقیه‌ی سیارات دانست. این سیاره دارای ابرهایی از هیدروژن سولفید است، همان ماده‌ی شیمیایی که باعث بوی ناخوشایند تخم مرغ فاسد می‌شود. این سیاره هم مانند زهره از شرق به غرب می‌چرخد اما برخلاف آن یا هر سیاره‌ی دیگر، استوای آن تقریبا در مسیر مدار خودش است و اساسا در سمت خودش می‌چرخد.

سیاره اورانوس
Credit: Science Photo Library

اخترشناسان معتقدند که یک جرم دو برابر اندازه‌ی زمین تقریبا ۴ میلیارد سال پیش با اورانوس برخورد کرده و باعث شیب محور آن شده است. این شیب باعث فصل‌های شدیدی می‌شود که ۲۰ سال به طول می‌انجامد و خورشید بر روی یک قطب یا قطب دیگر، برای ۸۴ سال زمینی می‌تابد.

همچنین تصور می‌شود که این تصادف سنگ و یخ را به مدار اورانوس کوبیده است و بقایای برخورد بعدا به ۲۸ قمر تبدیل شده‌اند. متان در جو اورانوس، رنگ سبز-آبی خود را به این سیاره می‌بخشد. علاوه بر این، اورانوس دارای ۱۳ مجموعه حلقه‌های ضعیف است.

این سیاره همچنین جزو سردترین سیاره های منظومه شمسی است و رکورد سردترین دمای اندازه‌گیری شده در منظومه‌ی شمسی را به خود اختصاص داده است که به منفی ۲۲۴.۲ درجه‌ی سانتی‌گراد می‌رسد. همچنین میانگین دمای اورانوس منفی ۱۹۵ درجه‌ی سانتی‌گراد است.

نپتون (Neptune)

سیاره نپتون
Credit: NASA/JPL-Caltech

نپتون هشتمین سیاره از سمت خورشید است و به طور متوسط ​​سردترین سیاره‌ی منظومه شمسی محسوب می‌شود به طوری که میانگین دمای آن در بالای ابرها منفی ۲۱۰ درجه‌ی سانتی‌گراد است. ابعاد این سیاره تقریبا به اندازه‌ی اورانوس است و به دلیل بادهای قوی فراصوت خود شناخته می‌شود. همچنین بیش از ۳۰ برابر زمین، از خورشید فاصله دارد.

نپتون نخستین سیاره‌ای بود که به جای رصد و مشاهده‌ی مستقیم، وجود آن ابتدا با استفاده از روابط ریاضی پیش‌بینی شد. بی‌نظمی در مدار اورانوس، «الکسیس بووارد» (Alexis Bouvard) ستاره‌شناس فرانسوی را به این فکر واداشت که ممکن است سیاره‌های دیگری در حال اعمال یک فشار گرانشی به آن باشند. در ادامه ستاره‌شناس آلمانی «یوهان گال» (Johann Galle) از محاسبات برای کمک به یافتن نپتون در یک تلسکوپ استفاده کرد. نپتون تقریبا ۱۷ برابر زمین و دارای هسته‌ای سنگی است.

منطقه‌ی فرانپتونی‌ (Beyond Neptune)

بزرگ‌ترین سیاره‌های کوتوله فراسوی مدار نپتون
Credit: Extreme Tech

اخترشناسان مدت‌هاست که تصور می‌کردند گروهی از مواد یخی معروف به کمربند کویپر آن سوی مدار نپتون وجود داشته باشد که از حدود ۳۰ تا ۵۵ برابر فاصله‌ی زمین تا خورشید امتداد یافته‌اند. از آخرین دهه‌ی قرن بیستم تا کنون، آن‌ها بیش از هزار جرم از این دست یافته‌اند. دانشمندان تخمین می‌زنند که کمربند کویپر احتمالا صدها هزار جرم یخی بزرگ‌تر از عرض ۱۰۰ کیلومتر و همچنین بیش از ۱ تریلیون دنباله‌دار داشته باشد.

پلوتو که اکنون یک سیاره‌ی کوتوله محسوب می‌شود هم در این منطقه ساکن است و ماکی‌ماکی، هائومیا و اریس هم در همین منطقه قرار دارند. یکی دیگر از اجرام کمربند کویپر هم به نام «کواوار» (Quaoar) نام گرفته است، احتمالا به اندازه‌ی کافی عظیم است که یک سیاره‌ی کوتوله در نظر گرفته شود اما هنوز تحت این عنوان طبقه‌بندی نشده است. «سدنا» (Sedna) که حدود سه چهارم اندازه‌ی پلوتو است، نخستین سیاره‌ی کوتوله‌ای است که در ابر اورت کشف شده است. مأموریت «افق‌های نو» (New Horizons) ناسا در ۱۴ جولای ۲۰۱۵ نخستین پرواز تاریخ را از کنار سامانه‌ی پلوتو انجام داد.

پلوتو (Pluto)

پلوتو زمانی نهمین سیاره از سمت خورشید بود اما تفاوت‌های آشکاری با هر سیاره‌ی دیگری در منظومه‌ی شمسی دارد. ابعاد این سیاره کوچ‌کتر از ماه است. مدار آن بسیار بیضوی است که در برخی از نقاط درون مدار نپتون جای می‌گیرد و در سایر موارد بسیار از آن فراتر می‌رود. مدار پلوتو در همان صفحه‌ی دیگر سیارات دیگر قرار نمی‌گیرد بلکه ۱۷.۱ درجه بالاتر یا پایین از صفحه‌ی مداری منظومه‌ی شمسی می‌چرخد ​​و ۲۸۸ سال طول می‌کشد تا یک مدار واحد را تکمیل کند.

سیاره کوتوله پلوتو
Credit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

از سال ۱۹۷۹ تا اوایل سال ۱۹۹۹ میلادی، پلوتو از نظر فاصله هشتمین سیاره از سمت خورشید بود. سپس در ۱۱ فوریه ۱۹۹۹ از مسیر نپتون عبور کرد و بار دیگر به دورترین سیاره‌ی منظومه‌ی شمسی تبدیل شد تا اینکه در دهه‌ی بعد به عنوان یک سیاره‌ی کوتوله تعریف شد. دنیایی سرد و سنگی که فضایی پرتنش دارد.

دانشمندان فکر می‌کردند که ممکن است چیزی بیش از یک سنگ در حومه‌ی منظومه شمسی نباشد اما هنگامی که مأموریت افق‌های نو ناسا نخستین پرواز را از کنار آن انجام داد، دیدگاه دانشمندان تغییر کرد. پلوتو یک دنیای یخی بسیار فعال است که با یخچال‌های طبیعی، کوه‌ها و تپه‌های یخی و احتمالا حتی یخ‌فشان‌هایی از آب، متان یا آمونیاک پوشانده شده است.

سیاره‌ی نهم (Planet Nine)

در سال ۲۰۱۶ پژوهشگران وجود احتمالی یک سیاره‌ی نهم را پیشنهاد کردند. سیاره‌ای که هم‌اکنون سیاره‌ی نهم یا سیاره‌ی X لقب گرفته است. تخمین زده می‌شود که این سیاره حدود ۱۰ برابر زمین جرم داشته باشد و نسبت به زمین ۳۰۰ تا ۱۰۰۰ برابر دورتر از خورشید باشد.

طرحی گرافیکی از سیاره‌ی مرموز نهم
Credit: Nagualdesign, Tom Ruen / ESO

دانشمندان هنوز ‌سیاره‌ی نهم را ندیده‌اند اما وجود آن را با تأثیرات گرانشی که بر دیگر اجرام موجود در کمربند کویپر دارد، برداشت کرده‌اند. «مایک براون» (Mike Brown) و «کنستانتین باتینی» (Konstantin Batygin) در انستیتو فناوری کالیفرنیا در پاسادنا شواهد سیاره‌ی نهم را در مطالعه‌ای که در استرونومیکال ژورنال منتشر شده است، توصیف کرده‌اند. این تحقیق بر اساس مدل‌های ریاضی و شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای با استفاده از مشاهدات شش جرم کوچک‌تر کمربند کویپر انجام شده است.

از سوی دیگر فرضیه‌ای که در سپتامبر ۲۰۱۹ ارائه شده است، نشان می‌دهد که سیاره‌ی نهم ممکن است یک سیاره نباشد. «جاکو شولتز» (Jaku Scholtz) از دانشگاه دورام و «جیمز اونوین» () از دانشگاه ایلینویز شیکاگو حدس می‌زنند که این جرم می‌تواند یک سیاه چاله از نوع سیاه چاله‌ی اولیه باشد که مدت کوتاهی پس از مهبانگ (بیگ بنگ) شکل گرفته است و سیستم خورشیدی ما بعدا آن را در خود گرفته است. برخلاف سیاهچاله‌هایی که از فروپاشی ستارگان غول‌پیکر شکل می‌گیرند، تصور می‌شود که سیاهچاله‌های اولیه از آشفتگی‌های گرانشی، کمتر از یک ثانیه پس از مهبنگ شکل گرفته باشند و این یکی می‌تواند حتی با قطری حدود ۵ سانتی‌متر به اندازه‌ای کوچک باشد که برای تشخیص چالش‌برانگیز باشد.

اخترشناسان همچنان به جست‌وجوی خود برای سیاره‌ی نهم ادامه می‌دهند. یک بررسی اخیر آسمان در سال ۲۰۲۲ با استفاده از تلسکوپ کیهان‌شناسی ۶ متری آتاکاما (ACT) در شیلی هزاران نامزد آزمایشی را پیدا کرد اما هنوز نمی‌توان هیچ کدام را تأیید کرد.

ترتیب سیاره‌های منظومه شمسی

سیاره‌های منظومه‌ی شمسی را می‌توان بر اساس معیارهای مختلفی مرتب کرد. معروف‌ترین آن‌ها از نظر نزدیکی به خورشید است اما از جهات دیگری هم می‌توان به ترتیب آن‌ها نگاه کرد.

سیاره های منظومه شمسی به ترتیب سردترین

در منظومه شمسی، سیارات از نظر دما و بر اساس فاصله‌شان از خورشید و ویژگی‌های جوی‌شان متفاوت هستند. به طور کلی، هرچه سیاره از خورشید دورتر باشد، دمای آن کم‌تر است اما استثناهایی هم در این میان وجود دارد. سیاره های منظومه شمسی به ترتیب سردترین ها مطابق زیر هستند.

• سیاره‌ی کوتوله‌ی پلوتو (۲۲۵- درجه‌ی سانتی‌گراد)
• نپتون (۲۰۰- درجه‌ی سانتی‌گراد)
• اورانوس (۱۹۵- درجه‌ی سانتی‌گراد)
• زحل (۱۴۰- درجه‌ی سانتی‌گراد)
• مشتری (۱۱۰- درجه‌ی سانتی‌گراد)
• مریخ (۶۵- درجه‌ی سانتی‌گراد)
• زمین (۱۵ درجه‌ی سانتی‌گراد)
• عطارد (۱۶۷ درجه‌ی سانتی‌گراد)
• ناهید (۴۶۴ درجه‌ی سانتی‌گراد)

سیاره های منظومه شمسی به ترتیب از بزرگتر

به طور کلی سیاره‌ها در منظومه‌ی شمسی بیرونی بزرگ‌تر از سیارات در منظومه‌ی شمسی داخلی هستند. اگر بخواهیم سیارات منظومه‌ی شمسی را از نظر اندازه مرتب کنیم، ترتیب ابعاد سیاره‌ها بر اساس شعاع آن‌ها به این صورت خواهد بود.

• مشتری (۶۹۹۱۱ کیلومتر) – ۱۱۲۰ درصد اندازه زمین
• زحل (۵۸۲۳۲ کیلومتر) – ۹۴۵ درصد اندازه زمین
• اورانوس (۲۵۳۶۲ کیلومتر) – ۴۰۰ درصد اندازه زمین
• نپتون (۲۴۶۲۲ کیلومتر) – ۳۸۸ درصد اندازه زمین
• زمین (۶۳۷۱ کیلومتر)
• زهره (۶۰۵۲ کیلومتر) – ۹۵ درصد اندازه زمین
• مریخ (۳۳۹۰ کیلومتر) – ۵۳ درصد اندازه زمین
• عطارد (۲۴۴۰ کیلومتر) – ۳۸ درصد اندازه زمین

سیارات منظومه شمسی
Credit: NASA Science

جمع‌بندی

منظومه‌ی شمسی شامل هشت سیاره‌ی اصلی است که هر یک ویژگی‌های منحصربه‌فردی دارند و به دور خورشید، به عنوان منبع اصلی انرژی این مجموعه می‌چرخند. سیاره‌ها بر اساس فاصله از خورشید، ساختار، شرایط جوی و دماهای متفاوتی دارند. این سیاره‌ها شامل دو دسته‌ی کلی سیارات سنگی (عطارد، ناهید، زمین و مریخ) و سیارات گازی (مشتری، زحل، اورانوس و نپتون) هستند و به همراه اجرام کوچک‌تری مانند سیارک‌ها و دنباله‌دارها، منظومه‌ی شمسی را به مجموعه‌ای پیچیده و شگفت‌انگیز از جهان‌های متفاوت تبدیل کرده‌اند که همچنان در خود رازهای زیادی برای کشف نهفته دارد.

عکس کاور: طرحی گرافیکی از سیارات منظومه شمسی
Credit: NASA Science

منابع: NASA Solar System, Space, Science Focus