Naprendszer


           
A Naprendszert a Nap és a körülötte keringő kisebb-nagyobb égitestek alkotják. A Naprendszer az a tartomány, amelyben a Nap gravitációs tere dominál, ahol erősebb a vonzása, mint a szomszédos csillagoké. Ez egy körülbelül 2-3 fényév sugarú, nagyjából gömb alakú térrész, melynek közepén csupán néhány fényóra a bolygók tartománya. A Naprendszert teljesen betölti a napszél, a csillagunkból kiinduló, elektromosan töltött részecskék folyamatos áramlása.

A Naprendszerbe a következő égitesteket soroljuk: 

·      Nap,
·      bolygók,
·      a bolygók holdjai,
·      kisbolygók és üstökösök,
·      meteorok, bolygóközi
    anyag (por és gáz).

     A Nap körül nyolc bolygó kering, s közülük hatot holdak kísérnek. A Merkúrnak és a Vénusznak nincs holdja. A bolygók naptávolságuk sorrendjében: Merkúr, Vénusz, Föld, Mars, Jupiter, Szaturnusz, Uránusz, Neptunusz. A bolygókon az átlaghőmérséklet kifelé haladva csökken. Az átlagos sűrűség is csökken a Naptól távolodva, de nem monoton módon.
    A bolygók két, egymástól jelentősen különböző csoportba oszthatók: 4 kőzetbolygó (Föld típusú), ill. 4 óriásbolygó (Jupiter típusú). A kőzetbolygók közelebb vannak a Naphoz, kisebbek, anyaguk sűrűbb, lassabb a tengely körüli forgásuk, vékonyabb a légkörük, gyengébb a mágneses terük. A kőzet, jég és gáz részaránya szerint az égitestek nagyon különbözőek. Belső szerkezetük és légkörük is eltérő.
    Valamennyi bolygó közel azonos síkban és azonos irányban kering a Nap körül, mozgásukat direkt irányúnak nevezzük (ez a Föld északi pólusa felől nézve az óramutató járásával ellentétes). A Vénusz és az Uránusz kivételével a tengelyforgásuk is direkt irányú. Ugyanebben az irányban forog a Nap is.
    A bolygókat a Nap tömegvonzása tartja ellipszispályájukon. A Nap tömege 750-szer nagyobb a bolygók össztömegénél. A Jupiter kétszer nagyobb tömegű, mint a többi bolygó együttvéve. A bolygók között is hat a gravitációs vonzóerő, ezért befolyásolják egymás mozgását. Ebből eredően pályájuk adataiban lassú, kismértékű változások lehetnek, de hosszú távon stabil a bolygók pályája.
    A bolygók mozgását a Kepler-törvények (I., II.a,b, III.a,b, l. Égi mechanika) írják le. A pálya menti sebesség a Naptól kifelé csökken.
    A Naprendszerben a bolygókon kívül milliárdnyi kisebb égitest is található. A kisbolygók mindenütt előfordulnak, sok olyan is van, amelyik pályája metszi a Föld pályáját. A legtöbb kisbolygó két különálló övezetbe rendeződött. A belső aszteroida-öv a Mars és a Jupiter között (ott legalább 1,5 millió 1 km-nél nagyobb kisbolygó van), a külső ún. Kuiper-öv pedig a Neptunusz pályáján túl helyezkedik el (ott eddig több mint ezer Plútóhoz hasonló, sok jeget tartalmazó kisbolygót fedeztek fel). Az égitestek átmérője és sűrűsége, valamint a pályák excentricitása és inklinációja változatos.
    A Plútó 2006 óta hivatalosan nem bolygó. A Plútó és néhány nagyobb kisbolygó az ún. törpebolygók közé tartozik. Az a különbség a bolygók és a törpebolygók között, hogy utóbbiak kis tömegük miatt nem tudják összegyűjteni a pályájuk mentén a törmelék anyagot.
    Az üstökösöktöbbségének keringése eltér a többi testétől: nagyon elnyújtott ellipszis pályákon és a bolygókétól különböző síkban mozognak. Az általában 5-
20 km átmérőjű üstökösmag fagyott jeges anyaga a Nap közelébe érve szublimál, gázzá alakul, létrejön a ritka, de látványos csóva. A napszél hatására a csóva a Nappal ellentétes irányba mutat. A Naprendszer külső tartományában, 0,5-2 fényév távolságra, az ún. Oort-felhőben sok milliárd üstökösmag kering. Összefoglaló, tulajdonságok.
    Az égitestek űreszközökkel való kutatásának 4 fázisa van: közeli elhaladás, pályára állás körülötte, leszállás a felszínre, önjáró eszköz barangolása a felszínen. A Naprendszerben az eddigi leszállások: 1, 2. A 70-es, 80-as évek nagy szondáit mára a kisebb, takarékosabb eszközök váltották fel. A eddigi legsikeresebb űrszonda a Voyager 2 volt, amely mind a négy óriásbolygót megközelítette. A Pioneer 10 és 11, valamint a Voyager 1 és 2 elhagyja a Naprendszert, néhányszor tízezer év múlva a közeli csillagok térségébe kerülnek (mindegyik viszi az emberiség üzenetét, hátha rátalál egy másik civilizáció).
    1995 óta már sok száz csillag körül fedeztek fel bolygót vagy bolygórendszert (ún. exobolygókat). Ezek többségében óriásbolygó kering a csillaga közelében, így alig hasonlít Naprendszerünkre. Néhány Földhöz hasonló bolygót is találtak. Ha megfelelő távolságban keringenek a csillaguk körül, akár életet is hordozhatnak.
    A Nap a Tejútrendszer mintegy 200 milliárd csillagának egyike, amely küllős spirálgalaxisunk korongjában, az Orion spirálkarban helyezkedik el. A Nap (és vele az egész bolygórendszer) az 50 000 fényév sugarú korong központjától mintegy 27 000 – 28 000 fényév távolságra kering, és nagyjából 240 millió év alatt tesz meg egy teljes fordulatot.
    A Naprendszer csillagkörnyezete meglehetősen ritka, a legközelebbi csillagok – a Proxima Centauri és az alfa Centauri kettős rendszere – 4,2 - 4,4 fényévnyire vannak, és 10 fényéves körzetben is mindössze 11 csillag ismert.
A Naprendszer kialakulása és fejlődése
Exobolygók  
Naprendszer-modell méretezés (külső link)