Güneş Sistemi, Güneş'in kütleçekim kuvvetiyle yörüngede tutulan ve çeşitli gök cisimlerinden oluşmuş bir sistemdir. Güneş ve 8 gezegen ile onların doğruluğu onaylanmış 150 uydusu, 5 cüce gezegen ile onların bilinen toplam 8 uydusu ve milyarlarca küçük gök cisminden oluşur. Küçük cisimler kategorisine asteroitler, Kuiper Kuşağı cisimleri, kuyruklu yıldızlar, gök taşları ve gezegenler arası toz girer.
Plüton, Kuiper Kuşağı'nda bulunan bir cüce gezegendir. Güneş Sistemi'nde bilinen en büyük cüce gezegen ve Neptün ötesi cisim ve doğrudan Güneş etrafında dolanan en büyük on altıncı cisimdir. 2006 yılına dek gezegen olarak sınıflandırılmaktaydı. Plüton, bünyesinde birçok cisim barındıran Kuiper Kuşağı'nın en belirgin üyelerinden biridir.
Venüs, Güneş Sistemi'nde Güneş'e uzaklık bakımından ikinci sıradaki, sıcaklık bakımından ise birinci sıradaki gezegendir.
Merkür, Güneş Sistemi'ndeki en küçük ve Güneş'e en yakın gezegendir. Adını, ticaret ve iletişim tanrısı ve tanrıların habercisi olan antik Roma tanrısı Mercurius'tan (Mercury) almıştır. Yüzey kütleçekimi yaklaşık olarak Mars ile aynı olan bir karasal gezegen olarak sınıflandırılır. Yüzeyi, milyarlarca yıldır biriken sayısız çarpma olayının bir sonucu olarak yoğun şekilde kraterlerle kaplıdır. En büyük krateri olan Caloris Planitia, 1.550 km (960 mi) çapındadır ve gezegenin çapının üçte biri kadardır. Dünya'nın uydusu Ay'a benzer şekilde Merkür'ün yüzeyi, bindirme faylarından kaynaklanan geniş bir uçurum sistemi (yarıklar) ve çarpma olayı kalıntıları tarafından oluşturulan parlak ışın sistemleri sergiler.
Neptün, Güneş Sistemi'nin sekizinci, Güneş'e en uzak ve katı yüzeyi bulunmayan gezegenidir. Gaz gezegenler sınıfında yer alan Neptün, Jüpiter ve Satürn'e kıyasla farklı yapısından ötürü buz devi olarak da sınıflandırılır. Güneş sisteminin Uranüs ile beraber en soğuk iki gezegeninden biridir. Katı yüzeye sahip olmamakla birlikte gezegenin dış katmanı genel olarak hidrojen ve helyumdan oluşur. İç katmanında ise gezegenin kütlesinin çoğu kayalık bir çekirdeğin üzerindeki sıcak ve yoğun maddelerden oluşur. Adını Roma deniz tanrısı Neptunus'ten alan gezegen, Güneş Sistemi'nde çapına göre en büyük dördüncü, kütlesine göre ise en büyük üçüncü gezegendir. Dünya'dan 17 kat fazla kütlesiyle, ikizi sayılabilecek Uranüs'ten biraz daha büyük ve daha yoğundur. Güneş'e olan uzaklığı ortalama 30 Astronomik birimdir.
Gezegen; genellikle bir yıldız, yıldız kalıntısı ya da kahverengi cücenin yörüngesinde bulunan, yuvarlak hâle gelmiş bir astronomik cisimdir. Uluslararası Astronomi Birliğinin (IAU) tanımına göre Güneş Sistemi'nde sekiz gezegen bulunur. Bunlar, karasal gezegenler Merkür, Venüs, Dünya ve Mars; dev gezegenler Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün'dür. Gezegen oluşumu için bilimsel açıdan mevcut en iyi teori, bir bulutsunun kendi içine çökmesi sonucu bir yıldızlararası bulut meydana getirdiğini ve yıldızlararası bulutun da bir önyıldız ve bunun yörüngesinde dönen bir öngezegen diski oluşturduğunu öne süren bulutsu hipotezidir. Gezegenler bu disk içinde, kütleçekiminin etkisiyle maddelerin kademeli olarak birikmesi sonucu, yığılma (akresyon) olarak adlandırılan süreçte büyürler.
İo veya Io, Jüpiter'in Galilei uydularından yörüngesi en içte bulunanı ve üçüncü en büyük olanıdır. Güneş Sisteminin en büyük dördüncü uydusudur. 1610 yılında Galileo Galilei tarafından keşfedilmiştir. Adını Yunan mitolojisinde Zeus'un sevgililerinden biri olan "Io" karakterinden alır. Güneş Sistemi'nde üzerinde sürekli olarak gazlar ve lav püskürten yanardağlar bulunan tek uydudur.
Callisto, Jüpiter'in doğal uydularından biridir. Büyüklükte Jüpiter'in uyduları arasında ikinci, Güneş Sistemi'ndeki tüm uydular arasında üçüncü sırayı alır. 7 Ocak 1610 tarihinde Galileo Galilei tarafından bulundu ve o dönemde tanımlanan 4 Galilei uydusu içinde gezegene en uzaktaki olması nedeniyle Jüpiter'in 'IV' numaralı uydusu olarak adlandırılmıştır. Diğer Galilei uyduları ile yörüngesel rezonansda olmayan tek Galilei uydusudur. Güneş Sistemi'nde, üzerinde en çok krater bulunan gök cismidir. Yüzeyi son 4 milyar yıldır hiç değişmemiştir.
Titan, Satürn'ün en büyük uydusu ve yoğun bir atmosferi olduğu bilinen tek doğal uydudur. Dünya dışında, yüzeyinde kararlı sıvı bulundurduğu kanıtlanan 2. gök cismi olan Titan'daki büyük su kütleleri gibi görünen okyanusların, metan gazının sıvı hali olduğu görülmüştür.
Uluslararası Astronomi Birliği (IAU) Ağustos 2006'da Güneş Sistemi'ndeki bir gezegenin aşağıdaki özelliklere sahip bir gök cismi olduğunu tanımlamıştır:
- Güneş etrafında yörüngede olması,
- Hidrostatik dengeye sahip olacak kadar kütleye sahip olması ve
- Yörüngesi etrafındaki "bölgeyi temizlemiş" olması.
Güneş rüzgârı, Güneş'in üst atmosferinden yayılan bir plazma dalgasıdır. Büyük çoğunluğu, enerjileri genellikle 1,5 ve 10 keV arası olan elektronlar, protonlar ve alfa parçacıklarından oluşur. Bu parçacık akımının yoğunluk, sıcaklık ve hız nicelikleri zamana ve Güneş'in boylamına göre değişkenlik gösterir. Bu parçacıklar, Güneş tacının yüksek sıcaklığından gelen yüksek enerjileri ve maruz kaldıkları manyetik, elektriksel ve elektromanyetik fenomen sayesinde Güneş'in kütleçekiminden kurtulabilirler.
Neptün'ün bilinen 16 uydusu vardır. Bunların içinde açık farkla en büyüğü; William Lassell tarafından, Neptün'ün keşfinden sadece 17 gün sonra gözlenen, Neptün etrafında dönen toplam kütlenin %99.5'ini oluşturan, ve ayrıca küresel şekle sahip olabilecek kadar kütleye sahip tek gök cismi olan, Triton'dur. İstisnai olarak, Güneş Sistemi'ndeki diğer tüm uydulara göre ters yönde bir yörüngeye sahiptir. Bu özelliği onun olduğu yerde oluşmadığını, Neptün tarafından yakalandığını gösteriyor. Eski bir Kuiper kuşağı cüce gezegeni olabilir. Triton yörüngesinde eş zamanlı olarak döner, yani Neptün'e hep aynı yüzü dönüktür. Gelgit ivmelenmesi nedeniyle de gezegenine gitgide yaklaşmaktadır, 3.6 milyar yıl sonra Roche limitine ulaştığında da parçalanarak yok olacaktır. 1989'da yaklaşık −235 °C sıcaklığıyla Triton,. Güneş Sistemi'ndeki en soğuk gök cismiydi.
Ötegezegen veya Güneş dışı gezegen, Güneş'in baskın kütleçekim etkisinin dışında başka bir yıldızın veya kahverengi cücenin kütleçekim etkisi içinde olan gezegensel bir gök cismidir. Bir ötegezegenin ilk muhtemel kanıtı 1917 yılında kaydedilmiş, fakat o zamanlar bu şekilde kabul edilmemişti. Tespitin ilk teyidi 1992 yılında gerçekleşmiştir. 1988'de tespit edilen farklı bir gezegen ise 2003 yılında doğrulandı. 20 Ağustos 2024 itibarıyla, 4.963 gezegen sisteminde varlığı doğrulanmış 7.255 ötegezegen bulunmaktadır ve bu gezegen sistemlerinden 1.015 kadarı birden fazla gezegene sahiptir. James Webb Uzay Teleskobu'nun (JWST) daha fazla ötegezegen keşfetmesi ve bunların bileşimleri, çevresel koşulları ve yaşam potansiyelleri gibi özellikleri hakkında daha fazla fikir vermesi beklenmektedir.
MESSENGER, 2011 ve 2015 yılları arasında Merkür gezegeninin yörüngesinde dönen ve Merkür'ün kimyasal bileşimini, jeolojisini ve manyetik alanını inceleyen bir NASA robotik uzay sondasıydı. Ocak 2008'de gezegenin yanından geçerek Mariner 10'dan sonra Merkür'e ulaşan ikinci uzay aracı oldu. Ekim 2008 ve Eylül 2009'da da gezegenin yanından geçen sonda, 18 Mart 2011 tarihinde Merkür yörüngesine giren ilk uzay aracı oldu. Merkür'ün etrafında yörüngeye girmek, Dünya'dan doğrudan gelen bir uzay aracının Güneş'in çekiminden etkilenip Merkür'ün yörüngesine girmek için çok fazla olan bir hızda gezegenin yanından geçeceğinden zordur.
Uranüs, güneş sisteminin yedinci gezegenidir ve bilinen 28 doğal uydusu vardır. Bu uydulara William Shakespeare ve Alexander Pope'un eserlerindeki karakterlerin isimleri verilmiştir. Titania ve Oberon adı verilen ilk iki uydu 1787 yılında İngiliz astronom William Herschel tarafından keşfedilmiştir. Bu keşifleri 1851 yılında William Lassell tarafından ve 1948 yılında Gerard Kuiper (Miranda) tarafından keşfedilen üç hidrostatik dengeye sahip uydu izlemiştir. Bu beş uydu gezegensel kütleye sahiptir ama güneşin etrafında dönmedikleri için cüce gezegen kategorisine alınmazlar. Kalan uydular 1985 sonrasında Voyager 2 uzay aracı ve dünya merkezli teleskoplar tarafından keşfedilmiştir.
Dünya'nın geleceği konusunda birçok uzun vadeli etmenin muhtelif etkilerine dayanarak biyolojik ve jeolojik çıkarımlar yapılabilir. Bu etmenler Dünya yüzeyindeki kimyayı, gezegenin iç soğuma oranını, Güneş Sistemi'ndeki diğer nesnelerle yerçekimi etkileşimlerini ve Güneş'in parlaklığında sürekli bir artışı içerir. Bu ekstrapolasyondaki belirsiz faktör, gezegende değişimlere neden olabilecek iklim mühendisliği gibi insan teknolojilerinin sürekli etkisidir. Sonuçları beş milyon yıl sürebilecek mevcut Holosen yok oluşuna teknoloji neden olmaktadır. Ayrıca teknolojinin, insanlığın yok olmasına yol açabileceği ve gezegeni, yalnızca uzun vadeli doğal süreçlerden kaynaklı daha yavaş bir evrimsel hıza geri döndürebileceği de düşünülmektedir.
Atmosfer bilimi, Dünya atmosferi ve içinde gerçekleşen fiziksel süreçlerinin incelenmesidir. Meteorolojinin kapsamında atmosferik kimya ve atmosfer fiziği bulunmasıyla beraber, ana odağı hava tahminidir. İklim bilimi, hem doğal hem de antropojenik iklim değişkenliği nedeniyle ortalama iklimleri ve bunların zaman içerisindeki değişimlerini tanımlayan atmosferik değişikliklerin incelenmesidir. Aeronomi, ayrışma ve iyonlaşmanın önem arz ettiği atmosfer üst katmanlarının incelenmesidir. Atmosfer bilimi, gezegen bilimi alanına, güneş sistemindeki gezegenlerin ve doğal uyduların atmosferlerinin incelenmesine kadar genişletilmiştir.
Satürn'ün manyetosferi, güneş rüzgarının akışı içinde gezegenin içsel manyetik alanı tarafından oluşturulan boşluktur. 1979 yılında Pioneer 11 uzay aracı tarafından keşfedilen Satürn'ün manyetosferi, Güneş Sistemi'ndeki en büyük ikinci manyetosferdir ve sadece Jüpiter'in manyetosferinden daha küçüktür. Satürn'ün manyetosferi ile güneş rüzgarı arasındaki sınır olan manyetopoz, gezegenin merkezinden yaklaşık olarak 20 Satürn yarıçapı uzaklıktadır, manyetik kuyruğu ise onlarca Satürn yarıçapı boyunca uzanır.
Gezegen kütleli uydular, gezegen kütlesine sahip olan ancak aynı zamanda birincil başka bir gezegenin doğal bir uydusu olan gök cisimleridir. Şekilsel olarak oldukça büyük,elipsoit ya da küreseldirler. Uydular, kimi durumlarda bir yüzey altı okyanus oluşumu meydana getirebilecek gelgit veya radyojenik ısıma sebebiyle hidrostatik denge noktasında olabilirler. Güneş sisteminde yer alan iki doğal uydu olan Ganymede ve Titan, Merkür gezegeninden daha az kütleli olmakla birlikte daha büyüktür. Aynı zamanda cüce gezegenler Plüton ve Eris'ten daha büyük ve kütleli olan yedi adet doğal uydu bulunmaktadır.
Gezegen çekirdeği, bir gezegenin en iç katmanlarından oluşur. Çekirdekler tamamen sıvı ya da Dünya'da olduğu gibi katı ve sıvı katmanların bir karışımı halinde olabilir. Güneş Sistemi'nde çekirdek boyutları bir gezegenin yarıçapının yaklaşık %20'si (Ay) ile %85'i (Merkür) arasında değişir.
. Science. 324 (5927). ss. 610-613. Bibcode:2009Sci...324..610M. doi:10.1126/science.1172525. PMID 19407195.
.
