Planéta
Planéta je približne guľaté teleso značného objemu, ktorého hmotnosť je menšia ako 80 MJ (hmotností Jupitera). Obieha na obežnej dráhe okolo hviezdy, ale zároveň neobieha okolo iného telesa. Vyčistilo okolie svojej dráhy od ďalších telies. Produkuje veľmi málo alebo žiadnu energiu prostredníctvom jadrovej reakcie. Nevyžaruje vlastné svetlo a svieti iba odrazeným svetlom hviezdy. V slnečnej sústave poznáme osem planét. Sú to Merkúr, Venuša, Zem, Mars, Jupiter, Saturn, Urán a Neptún. Všetky obiehajú okolo Slnka rovnakým (prográdnym) smerom a približne v jednej rovine (najväčší odklon od tejto roviny dosahuje Merkúr). Ich fyzikálne vlastnosti, ako napr. hustota a chemické zloženie je veľmi rôznorodé. Možno ich rozdeliť na dve veľké skupiny: terestriálne a joviálne. V deväťdesiatych rokoch dvadsiateho storočia boli objavené prvé planéty, ktoré neobiehajú Slnko, ale iné hviezdy. Takéto planéty sa nazývajú extrasolárne. Extrasolárnych planét je v súčasnosti známych už vyše 500. Planéty môžu mať vlastné prirodzené obežnice. Pokiaľ ide o väčšie telesá (rádovo minimálne kilometrových rozdielov), nazývajú sa mesiace. Veľký počet menších telies, ktoré obiehajú po navzájom blízkych obežných dráhach v jednej rovine a z diaľky sa môžu javiť ako kompaktná obruč obopínajúca planétu, sa nazýva prstence.
Po objave prvých väčších ľadových telies za obežnou dráhou Neptúna, ale aj prvých obrovských exoplanét sa viedli spory, aký hmotnostný limit by mali planéty spĺňať. Vedci sa zhodujú v tom, že spodná hranica by mala byť taká hmotnosť, pri ktorej vlastná gravitácia sformuje teleso do približne guľového tvaru. Toto kritérium však spĺňajú aj najväčšie planétky a mesiace, preto nemôže byť jediným kritériom rozhodujúcim o tom, čo je planétou. Okrem guľatého tvaru musí teleso ešte obiehať hviezdu samostatne (nemôže pritom obiehať iné nehviezdne teleso) a musí dostatočne vyčistiť okolie svojej dráhy od iných telies. Pluto (pôvodne posledná planéta slnečnej sústavy) toto kritérium nespĺňa, preto bolo spomedzi planét vylúčené.
Osem skalnatých a plynných planét je všeobecne rozoznávaných ako hlavné planéty. 1 Ceres bol označený ako planéta pri svojom objavení, no bol reklasifikovaný na asteroid po tom, čo bolo nájdených veľa podobných objektov. Po objave telies za obežnou dráhou Neptúnu, ktoré sú podobné Plutu svojou obežnou dráhou, veľkosťou a zložením, sa veľa ľudí priklonilo k názoru, že Pluto by malo byť definované ako planétka. Napríklad, Mike Brown z Caltechu definoval planétu ako: každé teleso v slnečnej sústave, ktoré je hmotnejšie ako celková hmota všetkých ostatných telies na podobných obežných dráhach. Podľa tejto definície by nebolo ani Pluto planétou. Na kongrese Medzinárodnej astronomickej únie v roku 1999 bolo Pluto formálne zaradené medzi planéty. Toto sa zmenilo v auguste 2006, kedy sa hlasovaním astronómov na kongrese Medzinárodnej astronomickej únie rozhodlo, že Pluto nepatrí medzi planéty slnečnej sústavy. IAU ho zaradila do novovytvorenej kategórie telies, medzi trpasličie planéty. Medzi trpasličie planéty sa dostali aj telesá, pôvodne planétky (Ceres a 2003 UB313). V roku 2008 bolo do tejto kategórie pridané aj teleso s predbežným označením (136472) 2005 FY9, ktoré dostalo meno Makemake. 14. septembra 2006 (cca. 9:35) pridelila IAU Plutu katalógové číslo 134340, čím ho zaradila medzi planétky. Oznámenie vyšlo v cirkulári č. 8747.
Planéty v slnečnej sústave môžu byť podľa zloženia rozdelené do viacerých kategórií:
- terestriálne planéty - planéty podobné Zemi, zložené prevažne z hornín
- Merkúr
- Venuša
- Zem
- Mars
- joviálne planéty - planéty podobné Jupiteru, ktorých zloženie pozostáva prevažne z plynného materiálu
- Jupiter
- Saturn
- Urán
- Neptún
Uránske planéty alebo ľadové obry sú podkategóriou, odlišujúcou sa od obrých gigantov menším percentuálnym zastúpením vodíka a hélia. Navyše obsahujú amoniak a rôzne organické zlúčeniny.
- Ľadové planéty/planétky - niekedy sa pridáva tretia kategória, v ktorej sú zahrnuté telesá ako Pluto, ktoré sú zložené prevažne z ľadu. Táto kategória „ľadových“ telies tiež zahŕňa neplanetárne telesá, ako napríklad ľadové mesiace vonkajších planét našej slnečnej sústavy (napr. Triton).
Horná hmotnostná hranica je tiež problematická, pretože pri určitých hmotnostiach sa už teplota a tlak v jadre telesa zvýšia natoľko, že môžu začať prebiehať niektoré termojadrové reakcie napríklad zlučovanie ťažkého vodíka deutéria na hélium. Teleso, v ktorom takáto reakcia prebieha sa ešte neklasifikuje ako hviezda, pretože pri tejto reakcii vznikajú len malé množstvá energie, ale nemôže byť už ani planétou. Takéto telesá sa nazývajú hnedí trpaslíci. V slnečnej sústave hnedí trpaslíci nie sú známi, ale boli objavení v iných planetárnych sústavách. Hmotnosť pri ktorej sa v jadre telesa začína fúzia hélia nie je celkom známa. Podľa jedného dohadu to môže byť 80 hmotností Jupitera. Termonukleárnu syntézu sprevádzajú špecifické spektrálne čiary, vďaka ktorým možno od seba odlíšiť hviezdu, hnedého trpaslíka a planétu.
Zaujímavé je, že mnohé nájdené extrasolárne planéty sú omnoho hmotnejšie ako Jupiter. Oproti tomu veľkosť polomeru podobnej planéty už prakticky nezávisí na jej hmotnosti, pretože väčšia hmotnosť spôsobuje iba ďalšie zmršťovanie (pokiaľ nedôjde k naštartovaniu termonukleárnych reakcií).
Veľká hmotnosť planéty formuje teleso približne od tvaru gule, avšak nijaká planéta nie je ideálnou guľou. Svoju úlohu zohráva materiál, z ktorého sa planéta skladá a v neposlednom rade aj zotrvačnosť vlastnej hmoty pri rotácii, kvôli ktorej sú všetky planéty na póloch mierne sploštené a ich polárny priemer je teda menší v porovnaní s rovníkovým. Najväčšie sploštenie medzi planétami slnečnej sústavy dosahuje Saturn, ktorého rovníkový priemer je asi o 10 % väčší ako polárny priemer.Predpokladá sa, že planéty vznikli zo zvyškov hmloviny, z ktorej sa sformovala materská hviezda planéty. Vytvorili sa zhromažďovaním plynu a prachu obiehajúceho prahviezdu v hustom prahviezdnom disku pred tým, než sa v jadre hviezdy zapálili jadrové reakcie a hviezdny vietor odfúkol ostávajúci materiál preč. Za počiatočné štádium planéty sa považuje protoplanetárny disk, z ktorého sa sformujú planétezimály. Spájaním a zrážkami planetezimál vznikajú protoplanéty, ďalším spájaním a zrážkami protoplanét sa tvoria samotné planéty. Veľké plynné planéty, tzv. joviálne planéty pravdepodobne vznikli nabaľovaním plynu na kamenné jadrá. Iná teória predpokladá, že vznikli zmrštením hmoty protoplanetárneho disku podobným spôsobom, akým z hmloviny vznikajú hviezdy.
Okrem Zeme (ktorá v staroveku nebola považovaná za planétu) sú všetky planéty v slnečnej sústave pomenované podľa gréckych a rímskych bohov, avšak niektoré neeurópske jazyky, ako napríklad čínština, používajú odlišné názvy. Všetky planéty slnečnej sústavy boli už zblízka skúmané kozmickými sondami (aj keď Urán a Neptún iba jednou a to Voyagerom 2). Na nijakej z nich (okrem Zeme) však ešte nepristála ľudská posádka. V slnečnej sústave sa planétami nazýva osem „dominantných“, čiže najväčších telies a pôvodne aj prvý objavený predstaviteľ transneptunického objektu, ktoré obiehajú okolo Slnka. Sú to telesá s menami (v poradí podľa vzdialenosti od Slnka):
- Merkúr (☿)
- Venuša (♀)
- Zem (♁)
- Mars (♂)
- Jupiter (♃)
- Saturn (♄)
- Urán (♅)
- Neptún (♆)