تبلیغات تبلیغات
نجوم رصدی بررسی حرکات سیارهها قمرها و دیگر اجرام سامانه خورشیدی است. مطالعه این حرکات با چشم غیر مسلح نیز ممکن است و کپلر قوانین سه گانه خود را از این راه به دست آورده است.
برای آغاز مشاهدات تنها به آسمانی صاف و دو چشم سالم نیاز است و در مراحل بعدی و با آشنایی بیشتر با صورتهای فلکی میتوان از دوربینهای دوچشمی کوچک جهت تعقیب حرکت سیارههای کم نور و برخی دنباله دارها و سیارکها استفاده کرد.
محاسبات سادهای مانند تعیین جرم زمین، قطر زمین، فاصله ماه و خورشید، فاصله سیارات از خورشید، تخمین زمان کسوف و خسوف از همین مشاهدات ساده ممکن است.دروس پایه این رشته عبارتند از زمین شناسی و فیزیک.
گالیلئو گالیله (به ایتالیایی: Galileo Galilei) دانشمند و مخترع سرشناس ایتالیائی در سدههای ۱۶ و ۱۷ میلادی بود . گالیله در فیزیک ، نجوم ، ریاضیات و فلسفه علم تبحر داشت و یکی از پایه گذاران تحول علمی و گذار به دوران دانش نوین بود.
بخشی از شهرت وی به دلیل تایید نظریه کوپرنیک مبنی بر مرکزیت نداشتن زمین در جهان است که منجر به محاکمه وی در دادگاه تفتیش عقاید شد . گالیله با تلسکوپی که خود ساخته بود به رصد آسمانها پرداخت و توانست جزئیات سطح ماه را مشاهده کند.وی بر اثر نگاه کردن مستقیم با تلسکوپ به خورشید نابینا شد.
کَهکِشان راهِ شیری، نوار شیری رنگی است که در شبهای تیره در نواحی بدون آلودگی نوری در آسمان دیده میشود. این نوار در حقیقت مکان هندسی ستارگان تشکیل دهنده قرص کهکشان ما است که از آسمان به طور دوبعدی دیده میشود.راه شیری تقریبا ۱۰۰ هزار سال نوری طول و ۱۰۰۰ سال نوری ضخامت دارد.کم ۲۰۰ بیلیون ستاره و زیاد حتی بیشتر از تا ۴۰۰ بیلیون ستاره نیز ممکن است داشته باشد که تعداد دقیقش بستگی به تعداد زیادی تودههای ستارهای دارد که تعدادشان شدیدا نامعلوم است. این کهکشان بر اساس منابع ۱۳.۲ میلیارد سال سن دارد.
در این کهکشان که مارپیچی است انواع و اقسام ستاره های پیر و جوان خوشه های ستارهای و سحابی ها یافت میشود. در فاصله بین ۷۰ تا ۱۰۰ هزار سال نوری از خورشید مر کز کهکشان وجود دارد که یک سیاهچاله کلانجرم و خوشه های ستاره ای کروی زیادی وجود دارد.
به گروهی از ستارهها که در تجسم و دیدظاهری شکل و پیکربندی مشخصی را تشکیل داده باشند صورتفلکی یا پیکرآسمانی (به انگلیسی Constellation) میگویند. صورتفلکی مجموعهای از ستارهها است که از دیدگاه زمینی به شکل خاصی تشبیه و نامگذاری شدهاست. در واقعیت سه بعدی، ستارگان یک پیکرآسمانی لزوماً به هم نزدیک نیستند و ربطی به هم ندارند. قرار دادن آنها در یک مجموعه صرفاً به خاطر نزدیکی ظاهری از دیدگاه زمینی است. دستهبندی ظاهری ستارگان به صورت پیکرهایآسمانی از نظر نشانیدهی و تهیه نقشههای آسانفهمِ آسمان مفید است.از همان لحظهای که اولین انسانها خود را بر روی زمین دیدند، به اجرام سماوی که در آسمان میدیدند بسیار اهمیت میدادند. همواره انسانهای پیشین با فرهنگهای مختلف، نامها و داستانهای افسانهای را به نگارههای ستارهای در آسمان شب منسوب میکردند، بدین ترتیب چیزهایی متولد شدند که ما اکنون آنها را با عنوان صورتفلکی میشناسیم. مطالعات باستانشناسی نشان میدهد که نگارههای نقاشی شده بر روی دیوارهای غار لاسکو در جنوب فرانسه حاوی نشانههای نجومی است. نیاکانمان تقریبا ۱۷۳۰۰ سال قبل منظرههای آسمان شبشان را بر روی دیوارهای غار ثبت کرده بودند. گمان میشود خوشه ستارهای پروین در کنار خوشه قلائص (صورتفلکی گاو) بر روی این نگارهها نمایش داده شدهاست. شاید انسانهای دوران پارینهسنگی (۳۰٬۰۰۰ تا ۲۶٬۰۰۰ سال پیش از میلاد) نخستین کسانی بودند که چهار جهت اصلی را تشخیص دادند. در اواخر دوره پارینهسنگی (۲۰٬۰۰۰ تا ۱۶۰۰۰ سال پیش از میلاد) در فرانسه هنر ساخت ابزارهای سنگی به اوج خود رسید و در آن هنگام اندیشه نخستین صورتهایفلکی پایه گذاری شد. این را در آثار باقیماندهٔ نقشهای درون غارهای این دوران میتوان یافت. در دره میرملاس و همیان در شمال کوهدشت لرستان نیز پناهگاههایی از این دوران وجود دارند. در این پناهگاهها نقشهای رنگدار زیادی است. حدود ۱۶٬۰۰۰ تا ۸٬۰۰۰ سال پیش از میلاد، کمکم اسامی گروههای ستارهای (صورتفلکی) به سه دستهٔ نمادین تغییر کرد. دنیای پایینی، میانی و بالایی. حدود ۱۰٬۰۰۰ سال پیش از میلاد، عصر یخبندان در اروپا به پایان رسید. با گرم شدن زمین، علفزارها و دشتهای اروپا جای خود را به جنگلها دادند و دوران نوسنگی آغاز شد. در این دوره، انسانها به جای شکار و جمعآوری غذا به کشاورزی و تولید غذا میپرداختند. از این رو نیاز آنها به وضعیت آب و هوا، و دانستن فصلها بیشتر شد. به این ترتیب به مسیر سالانه خورشید در آسمان توجه بیشتری کردند. میتوان گفت حدود ۵٬۶۰۰ سال پیش از میلاد، چهار صورتفلکی در آسمان شکل گرفته بودند: دوپیکر، سنبله، قوس و ماهی. آنها نمایانگر نقاط اعتدالها و انقلابهای آن زمان بودند و مبنای صورتفلکیهای منطقه البروجی امروزی شد.
شهاب سنگ، اجرام بزرگی هستند که عمومااز سنگ و فلزات تشکیل شده اند.این اجرام وقتی وارد جو زمین میشوند بدلیل اینکه قطر زیادی دارند حدودا(۵۰-۱۰۰متر)از جو عبور میکنند و دهانه ها و عوارض گوناگونی رااز خود بر جای میگذارند.که از جمله آنها به دهانه بارینجر در آریزونا ودهانه وردفورت در افریقای جنوبی می توان اشاره کرد.
بنابر نظریه نسبیت عام سیاهچاله ناحیه ای از فضا است که میدان گرانشی فوق العاده بالایی دارد بطوریکه هیچ چیز حتی نور نمی تواند از میدان گرانشی آن بگریزد. در سیاهچاله ناحیه ای به نام افق رویداد وجود داردکه هیچ چیزی بعد از عبور از آن نمی تواند به بیرون برگردد و یا به عبارت دیگر بلعیده می شود.این یکی از اسرار سیاهچاله هاست که دانشمندان روی چگونگی آن به تحقیق و پژوهش می پردازند. "سیاه" نامیده می شود چون همه نوری که به داخل آن راه می یابد را به دام می اندازد دقیقا مانند مفهوم جسم سیاه در ترمودینامیک. یک سیاهچاله برخلاف درون نامرئی اش می تواند حضور خود را از طریق فعل و انفعال با محیط اطراف نشان دهد.ما از طریق دیدن حلقه ی تجمعی و یا یک گروه از ستاره ها که به دور یک ناحیه تاریک و خالی در حال گردش اند می توانیم به حضورشان پی ببریم.
اختروش (به انگلیسی: Quasar) یک هستهٔ فعال بهشدتنورانی و دوردست است که متعلق به یک کهکشان جوان میباشد.
اختروشها پیشتر به عنوان منابع تناوب قرمز دارای انرژی الکترومغناطیسی شامل امواج رادیویی و نور مرئی شناخته میشدند که به ستاره ها شبیه بودند باوجود بحث های مختلف بر سر وجودیت این شئ آسمانی همگی دانشمندان به یک توافق علمی رسیدند که یک اخترنما هاله متراکم شده ماده است که ابر سیاهچاله یک کهکشان جوان را احاطه کرده است.
اختروش ها دارای کاربردها زیادی هستند مثلا در تعین سرعت چرخش زمین و تهیج های آن کاربرد دارند. در مباحث ژئودزی از این امکان جهت اندازه گیری فواصل بسیار بلند با دقت میلیمتری و تعیین تهیج مدار چرخش زمین استفاده میکنند.
تپ اخترها (به انگلیسی: Pulsar) ستارههای نوترونی چرخانی هستند که با سرعت بسیار زیادی دوران میکنند و پالسهای مداومی از انرژی تابشی به همراه خطوط میدان مغناطیسی قوی را از خود منتشر میکنند. برخی از تپاخترها نیز پرتوهای ایکس تابش میکنند. ستارههای نوترونی در حقیقت بقایای هستهٔ ستارهٔ منفجر شدهای هستند که حجم کوچک و چگالی بسیار بالایی دارند. برای نمونه تپاختری به قطر ۲۰ کیلومتر ۱٫۵ برابر جرم خورشید را در خود جای دادهاست. تپ اخترها هنگام تولد دمایی در حدود چند میلیون درجه سلسیوس دارند و بلافاصله شروع به سرد شدن میکنند. نحوه و سرعت سرد شدن نیز به مواد تشکیل دهنده و چگالی آنها بستگی دارد.
نخستین بار دو اختر شناس از دانشگاه کمبریج به نامهای جاسلین بل برنر و آنتونی هیوش در اواخر سال ۱۹۷۸ تپ اخترها را به صورت منابعی رادیویی کشف کرد که با فرکانس ثابتی روشن و خاموش میشدند. اکنون ما پر نورترین این اجرام را تقریباً در هر طول موجی از نور رصد میکنیم. هنگام دوران تپ اخترها فوارههایی از ذرات با سرعت نزدیک به سرعت نور از قطبهای مغناطیسی آنها به بیرون جریان دارد. این فورانها باریکههایی بسیار قوی از نور تولید میکنند. همانطور که در کرهٔ زمین شمال مغناطیسی و شمال واقعی با هم تفاوت دارند، به دلیل مشابهی محورهای چرخشی و مغناطیسی یک تپ اختر نیز در یک امتداد نیستند. اگر این قطبها در راستای دید ما باشند با چرخش تند، تپ اخترها به صورت تپهای منظمی دیده میشوند. همانند یک کشتی در اقیانوس که فقط درخشهای منظمی از نور ساتع شده از یک فانوس دریایی را میبیند.
سامانه خورشیدی (منظومه شمسی) یک سامانه ستارهای است متشکل از خورشید و اجرام فضایی که در دام گرانش آن قرار دارند.
این اجرام شامل هشت سیاره ، پنج سیاره کوتوله ۱۶۲ قمر و اجرامی چون سیارکها،دنبالهدارها، غبار میانسیارهای(شامل دو کمربند کوییپر و اورت) میشوند.
عطارد نزدیک ترین سیاره منظومه شمسی به خورشید می باشد این سیاره ی سنگی کوچککه قطر آن4900 کیلومتر استو 58 کیلومتر از خورشید فاصله دارد، در مدت 88 روز یک دور کامل به دور خورشید می زند و طی 59 روز ، یک بار بحول محور خود می چرخد. آن روی که به طرف خورشید است حرارتی معادل 400 سانتی گراددارد که در شب تا -170 درجه کاهش میابد:زیرا در آنجا جوی وجود ندارد که حرارت را حفظ کند.
ناهید (همچنین زهره یا ونوس) به ترتیب فاصله از خورشید، دومین سیاره منظومه شمسی است و بین زمین و تیر قرار دارد. این سیاره نزدیکترین سیاره به زمین میباشد و بعد از ماه، درخشانترین جرم آسمانی طبیعی است که به هنگام شب از زمین رویت میشود.
سیاره ناهید، فاقد قمر است و از بسیاری جهات چون اندازه، جرم، جاذبه و ترکیبات ساختاری، به زمین شباهت دارد و به همین دلیل به آن لقب خواهر زمین را دادهاند. این سیاره را جزء کرات خاکی و متراکم طبقه بندی کردهاند که دارای آتشفشانهای فعال، «ناهیدلرزه» و کوهواره است. ناهید در مداری تقریباً دایرهوار به فاصله میانگین ۱۰۸ میلیون کیلومتر از خورشید، به دور آن میگردد و کمترین فاصله آن با زمین ۴۲ میلیون کیلومتر است. زمان لازم برای یکبار گردش این سیاره به دور خورشید ۲۲۵ روز زمینی میباشد. تفاوت بزرگ ناهید با زمین، جو آن است که بیشتر آنرا دیاکسید کربن تشکیل داده و در ابرهای فوقانی آن قطرات ریز اسید سولفوریک وجود دارد. وجود دیاکسید کربن در جو این سیاره دمای آنرا به مقدار بسیار قابل توجهی افزایش داده است. (۴۶۴ درجه سانتیگراد نزدیک سطح سیاره). نور آفتاب پس از نفوذ در جو این سیاره و جذب شدن توسط سطح آن، بهصورت حرارت ساتع میشود. این گرمای ساتعشده را انبوه دیاکسید کربنِ جو ناهید، جذب کرده و از رها شدن آن در فضا جلوگیری میکند. این جذب اضافی گرما، که به پدیده گلخانهای معروف است، گرمای متوسط ناهید را بیشتر از هر سیاره دیگری در سامانه خورشیدی بالا برده است بهطوریکه این حرارت برای ذوب کردن فلز سرب کافیست. از اینرو پیدایش زندگی در این سیاره، غیر ممکن است. «چنگزن» نام ادبی ناهید است.
در اوایل سال 1960 راداری را بسوی ناهید نشانهروی کردند که سیگنالهای آن از ابرهای این سیاره عبور کرده و پس از برخورد با سطح جامد سیاره، منعکس گردید. برای اولین بار دانشمندان اطلاع جالبی را درباره سطح ناهید بهدست آوردند، که نشان میداد ناهید دارای حرکت چرخشی در جهت معکوس است. چرخش آن از شرق به غرب است و آفتاب از مغرب طلوع و در مشرق غروب میکند.
زمین سومین سیارهی منظومهٔ شمسی است که در فاصلهی حدود ۱۵۰ میلیون کیلومتری از ستارهی خورشید قرار گرفته است. فاصلهی زمین تا خورشید به گونهای است که شرایط محیطیی آن قابلیت زیستن را به موجودات زندهی کربنی میدهد. تاکنون زمین تنها سیارهای بوده است که وجود حیات در آن ثابت شده است. زمین سیارهای است سنگی با مقدار قابل توجهای آب سطحی. جو زمین ترکیبی است از نیتروژن (حدود هشتاد درصد)، اکسیژن (حدود بیست درصد) و چندین گاز دیگر.
در منظومهی خورشیدی، فاصلهٔ زمین تا خورشید بین فاصلهٔ زهره (یا ناهید) تا خورشید و فاصلهٔ مریخ (یا بهرام) تا خورشید است. زمین جزو سیارات داخلی منظومهٔ خورشیدی محسوب میشود.مرتفعترین نقطه بر روی خشکیهای زمین کوه اورست نام دارد که نزدیک به نه کیلومتر از سطح دریا بالاتر است. عمیقترین قسمت دریاها نیز در نزدیکی جزایر فیلیپین در اقیانوس آرام قرار دارد. عمق این ناحیه حدود ۱۱ کیلومتر پایینتر از سطح دریا است و به آن گودال یا درازگودال ماریانا گفته میشود.
بَهرام یا مریخ چهارمین سیاره در سامانه خورشیدی است که در مداری طویلتر از زمین و با سرعتی کمتر از زمین حرکت میکند. هر یک باری که به بدور خورشید میچرخد معادل ۶۸۷ روز (روز زمین) طول میکشد و شب و روز کمی طولانیتر از کره زمین است. بزرگی بهرام حدوداً نصف زمین است و قطر آن ۶۷۹۰ کیلومتر میباشد (مقایسه کنید با قطر زمین: ۱۲۷۵۶ کیلومتر).
جو بهرام سرخفام است و در آسمان شب از زمین نیز سرخی آن دیده میشود. کره بهرام دو ماه کوچک به نامهای فوبوس و دِیموس دارد که شکلی نامنظم دارند. این دو ماه احتمالاً شهابسنگهایی هستند که در مدار بهرام به دام افتادهاند.اگر شخصی در کرهٔ مریخ باشد مشاهده خواهد کرد که فوبوس سه بار در یک روز طلوع و غروب میکند. دیموس نصف فوبوس بوده و چنانچه از مریخ به آن نگاه کنیم این ماه بیشتر شبیه به یک ستاره خواهد بود تا یک قمر. بهرام، سیاره سرخفام منظومه خورشیدی، نصف زمین قطر دارد و مساحت سطح آن برابر با مساحت خشکیهای روی زمین است. همانند زمین، یخهای قطبی، درههای عمیق، کوه، غبار، طوفان و فصل دارد. در دشتهای آن مانند ماه، گودالهایی حاصل از برخورد سنگهای آسمانی دیده میشود. با وجود اندازه کوچکش، بلندترین قلهٔ سامانهٔ خورشیدی یعنی کوه المپوس و بزرگترین دره سامانهٔ خورشیدی در این سیاره پیدا شدهاست.
فرسوده بودن بیشتر دهانههای برخوردی سیاره بهرام نشاندهندهٔ فعالیت زیاد زمینشناختی در این سیاره است.روزهای بهرام ۲۴ ساعت و ۳۷ دقیقه طول میکشد. از آنجا که محور سیارهٔ بهرام همانند زمین ۲۴ درجه کج است در این سیاره نیز فصلهای سال وجود دارند. اما هر سال بهرامی تقریباًدو برابر سال زمینی یعنی ۶۷۸ روز بهدرازا میکشد.
جوّ زمین شامل ۷۷ درصد نیتروژن و ۲۱ درصد اکسیژن است. درحالی که در جو مریخ ۹۵ درصد دی اکسید کربن، ۳٪ نیتروژن، ۱٫۶٪ آرگون و فقط مقدار ناچیز اکسیژن و آب وجود دارد. جو سیاره سرخ بسیار رقیق است، به طوری که فشار جوی سطح آن، معادل یک صدم فشار جو زمین در سطح دریاست. علاوه بر این جو مریخ محافظ خوبی در برابر تابشهای مرگبار فضایی نیست.بیشتر مناطق بهرام بسیار سرد است. دمای هوا در قطبهای آن میتواند تا ۱۳۰ درجه زیر صفر پایین برود.
به دلیل رقیق بودن «هوای» بهرام، دمای هوا به سرعت تغییر میکند. مثلاً فقط لحظاتی پس از طلوع خورشید دما در سطح بیش از ۲۰ افزایش مییابد. در هر لحظه دمایی که پای شما احساس میکند (هوای نزدیک سطح) با دمای هوای اطراف سر شما ممکن است تا ۲۰ درجه اختلاف داشته باشد. به این ترتیب اگر روی استوای بهرام باشید، دمای سطح ۲۰ درجه سلیسیوس و دمای اطراف سر شما صفر درجهاست. در بهرام بادهایی با سرعت زیاد (متجاوز از ۲۰۰ کیلومتر بر ساعت) میوزد که سبب میشود غبارها در ارتفاع ۴۰ کیلومتری معلق بمانند علت ایجاد این بادها غالباْ اختلاف دما توام با اختلاف فشار است.
مشتری(پارسی سره:هرمز ) بزرگترین سیاره سامانه خورشیدی است. از نظر فاصله از خورشید، مشتری پنجمین سیاره بعد از تیر و ناهید و زمین و بهرام است.معمولا مشتری چهارمین شی درخشان آسمان میباشد (بعد از خورشید، ماه و ناهید) اگرچه گهگاه بهرام درخشانتر بهنظر میآید.
جرم مشتری ۲٫۵ بار از مجموع جرم سیارات سامانه خورشیدی بیشتر است. جرم مشتری ۳۱۸ بار بیشتر از جرم زمین است. قطر آن ۱۱ برابر قطر زمین است. مشتری میتواند ۱۳۰۰ زمین را درخود جای دهد. میانگین فاصله آن از خورشید در حدود ۷۷۸ میلیون و ۵۰۰ هزار کیلومتر میباشد یعنی بیشتر از ۵ برابر فاصله زمین از خورشید. ستارهشناسان با تلسکوپهای مستقر در زمین و ماهوارههائی که در مدار زمین می گردند به مطالعه مشتری می پردازند. ایالات متحده تا کنون ۶ فضاپیمای بدون سرنشین را به مشتری فرستاده است. در ژوئیه ۱۹۹۴، هنگامی که ۲۱ تکه از دنباله دار شومیکر-لوی ۹ با اتمسفر مشتری برخورد نمود ستارهشناسان شاهد رویدادی بسیار تماشائی بودند. این برخورد باعث انفجارهای مهیبی شد که بعضی از آنها قطری بزرگتر از قطر زمین داشت.مشتری گوی غول پیکری از مخلوط گاز و مایع است و احتمالا مقداری سطح جامد دارد. سطح سیاره از ابرهای ضخیم زرد، قرمز، قهوهای و سفید رنگ پوشیده شده است. مناطق روشن رنگی «ناحیه» و قسمتهای تاریک تر «کمربند» نامیده میشوند. کمربندها و ناحیهها به موازات استوای سیاره قرار دارند.
مشتری در یک مدار کمی بیضی شکل به دور خورشید می چرخد.هر دور ۱۲ سال زمینی طول میکشد. همچنان که سیاره به دور خورشید می گردد، به دور محور فرضی خود نیز می گردد. چرخش مشتری به دور خود سریعتر از هر سیاره دیگری است. چرخش مشتری به دورخود ۹ ساعت و ۵۶ دقیقه به طول می انجامد (مقایسه کنید با چرخش ۲۴ ساعته زمین به دور خود.) دانشمندان نمیتوانند به طور مستقیم سرعت گردش داخلی سیارات گازی شکل را اندازهگیری کنند و به طور غیر مستقیم اندازه گیری می کنند. ابتدا سرعت متوسط چرخش ابرهای قابل مشاهده را اندازهگیری مینمایند. مشتری به قدر کافی امواج رادیویی ارسال میکند که به وسیله رادیو تلسکوپهای زمینی دریافت گردد. در حال حاضر دانشمندان از اندازه امواج برای محاسبه سرعت چرخش مشتری استفاده می نمایند. قدرت امواج تحت تاثیر میدان مغناطیسی سیاره در یک الگوی ۹ ساعت و ۵۶ دقیقهای که تکرار می گردد تغییر می کند زیرا سرچشمه میدان مغناطیسی هسته سیاره میباشد. این تغییرات نشان دهنده میزان سرعت جرخش داخلی سیاره میباشد. جرخش سریع مشتری باعث برآمدگی در استوا و پخی در قطبهای آن می شود. قطر استوا ۷ درصد بیشتر از قطر قطبها میباشد.
دمای هوا در ابرهای بالائی مشتری در حدود ۱۴۵- درجه سانتیگراد میباشد. اندازهگیریها نشان می دهد که دمای مشتری با افزایش عمق در زیر ابرها افزایش مییابد. دمای هوا در سطحی که فشار اتمسفر ۱۰ برابر زمین میباشد، به ۲۱ درجه سانتیگراد می رسد. دانشمندان فکر میکنند که اگر مشتری دارای گونهای از حیات باشد، حیات در این سطح ساکن خواهد بود، چنین حیاتی در گاز خواهد بود زیرا در این سطح هیچ قسمت جامدی وجود ندارد. دانشمندان تا کنون هیچ مدرکی از حیات برروی مشتری نیافته اند. نزدیک مرکز سیاره دما بسیار بیشتر میباشد. دمای هسته در حدود ۲۴ هزار درجه، یعنی داغتر از سطح خورشید میباشد. ستارهشناسان عقیده دارند که خورشید، سیارات و دیگر اجسام منظومه شمسی از چرخش ابرهائی از گاز و غبار شکل گرفته اند. جاذبه گازی و ذرات غبار آنها را به صورت ابرهای ضخیم گوی مانند از مواد در آورد در حدود ۴،۵ میلیارد سال پیش مواد به هم فشرده شدند تا اجسام متعدد منظومه شمسی به وجود آمدند. فشردگی مواد تولید حرارت نمود. حرارت بسیاری هنگامی که مشتری شکل گرفت تولید شد.
مشتری حداقل دارای ۶۳ ماه است که ۱۶ ماه آن قطری بیش از ۱۰ کیلومتر دارند. چهار ماه از بزرگترین قمرهای مشتری به ترتیب فاصله از این سیاره عبارتند از: آیو، اروپا، گانیمد و کالیستو. این چهار ماهک را قمرهای گالیلهای مینامند زیرا ستارهشناس ایتالیایی گالیله آنها را در سال ۱۶۱۰ به وسیله اولین تلسکوپ کشف کرد. آیو دارای آتشفشانهای فعال بسیاری میباشد. هر فوران گازی آن دارای گوگرد میباشد. رنگ زرد نارنجی سطح آیو احتمالا از مقدار بسیار زیاد گوگرد جامد که در سطح سیاره انباشته شده میباشد. اروپا کوچکترین ماه گالیلهای میباشد با قطری برابر با ۳ هزار و ۱۳۰ کیلومتر. اروپا دارای سطحی از یخ صاف و ترک خورده میباشد.بزرگترین ماه گالیلهای گانیمد با قطری برابر با ۵۲۶۸ کیلومتر است. گانیمد بزرگتر از سیاره عطارد میباشد. کالیستو با قطری برابر با ۴۸۰۶ کیلومتر اندکی کوچکتر از تیر میباشد. به نظر میآید کالیستو و گانیمند از یخ و اندکی مواد سنگی ساخته شده باشند. هر دوماهک دارای دهانههای بسیاری میباشند. بقیه ماهکهای مشتری بسیار کوجکتر از ماهکهای گالیلهای هستند. امالیتا و هیمالایا دو ماهک بزرگ بعدی میباشند. امالیتا به شکل سیب زمینی میباشد با قطری برابر با ۲۶۲ کیلومتر. قطر هیمالیا برابر با ۱۷۰ کیلومتر میباشد. بیشتر ماههای باقیمانده مشتری با تلسکوپهای بزرگ زمینی کشف شدهاند. دانشمندان متیس و اداریستا را در سال ۱۹۷۹ با مطالعه عکسهائی که فضاپیمای ویجر گرفته بود کشف کردند.
کیوان یا زُحَل، پس از مشتری، دومین سیاره بزرگ منظومه شمسی ماست و ششمین سیاره دور از خورشید میباشد. کیوان یک گلوله گازی غولپیکر است و چگالیاش بسیار کم است ، به طوری که اگر روی آب بیفتد روی آب می ماند. یک روز کامل در کیوان برابر ۱۰ ساعت و ۳۹ دقیقه در زمین میباشد و بر خلاف آن یک سال آن برابر ۲۹٫۵ برابر سال زمینی میباشد. از آنجایی که مدار استوایی کیوان تقریبآ همانند زمین در ۲۷ درجه میباشد ولی تغییرات زاویه سیاره نسبت به خورشید شبیه به زمین میباشد و در این سیاره نیز همان چهار فصل مشاهده میشود. جرم سیاره کیوان همانند مشتری از گاز میباشد و بیشترین گازی که در جو آن سیاره موجود است هیدروژن میباشد و کمی هم هلیوم و متان. جرم حجمی سیاره کیوان از آب کمتر میباشد و از این بابت در نوع خود در میان دیگر سیارات سامانه خورشیدی یگانه میباشد. به علت سرعت حرکت کیوان به دور خود در قطبهای آن نوعی حالت تختی مشاهده میشود.در آسمان شب زمین، کیوان به دلیل اندازه بزرگ , دارای جوی درخشان است. زیبایی آسمان کیوان به خاطر نوارهای روشن حلقههای اطراف آن و نیز به خاطر قمرهای زیادش است. کیوان از جنبههای زیادی شبیه مشتری است، جز اینکه در اطراف آن چندین حلقه شگفت انگیز وجود دارد. جرم کیوان، صد برابر جرم زمین است.کیوان با طول ۹٫۵۳۹AV و دوره تناوب گردش نجومی ۲۹٫۴۵۸ سال، در مداری با خروج از مرکز ۵۵۷٪ که با دایرِة البروج زاویه ۴۹٫۲ درجه میسازد، میگردد.
_large.jpg)
از روی زمین قطر زاویهای کیوان در نقطه مقابله حدود ۲۰ دقیقه است. مانند مشتری،کیوان دارای جو پر از ابری است که به صورت جزئی میچرخد. از مشاهدات انتقالات دوپلری در عرض سیاره و با زمان بندی دقیق علامتهای جوی، دوره تناوب چرخش نجومی آن، در نزدیک استوایش ۱۰ ساعت و ۱۴ دقیقه و در عرضهای جفرافیایی بالا ۱۰ ساعت و ۳۸ دقیقه محاسبه شده است. در اینجا هم مجدداً چرخش جزئی مشابه مشتری داریم. استوای کیوان به اندازه ۲۶ درجه و ۴۵ دقیقه با صفحه مداری آن زاویه میسازد، بطوری که قطبهای سیاره در فاصلههای زمانی حدود ۱۵ سال یک بار سمت زمین متمایل میشوند. چرخش باعث پخی زیاد (۹۶٪) کیوان میگردد، بطوریکه شعاعهای قطبی و استوایی به نسبت ۱۰/۹ هستند. به دلیل محدودیتهای فناورانه تا سال ۲۰۰۰ میلادی دانشمندان معتقد بودند که کیوان تنها چهار ماهک (قمر) دارد اما بعدها آشکار شد که تعداد ماهکهای کیوان میتواند از ۲۰ و حتی ۳۰ هم بیشتر باشد. ماهکهای کیوان که به مانند خانواده آن میباشند هر ساله رو به افزایش است. در سال ۲۰۰۰ ستاره شناسان دوازده ماهک کوچک کیوان را کشف کردند که این به طور موقت کیوان را از نظر شمار ماهکها در جایگاه نخست قرار داد. اما یافتههای تازه از سوی شپرد و همکارانش باعث شد تا مشتری در این مورد در ردهای جلوتر از کیوان باشد. البته ممکن است ماهکهای بیشتری گرد کیوان در گردش باشند که فاصله زیاد کیوان از ما تشخیص آنها را برای دانشمندان مشکل میسازد.
۲۰ قمر تاکنون برای کیوان شناسایی شدهاند، که ۱۳ قمر از زمین و هفت قمر دیگر بهوسیله کاوشگرهای فضایی کشف شدهاند. قمرهای کوچک کیوان به شکل سیب زمینی بوده و شکلهای نامنظمی دارند. احتمال میرود که قمرهای کوچکتر دیگری نیز کشف شوند. سطح بسیاری از قمرها پوشیده از گودالهای شهابسنگی است. در سطح میماس، یکی از قمرهای کوچک کیوان، گودالی بزرگی به نام هرشل وجود دارد که ۱۳۰ کیلومتر (۸۱ مایل) وسعت داشته و یک سوم این قمر را پوشانده است.
کیوان دارای بیشترین قمر در بین سیارات منظومه شمسی است. دانشمند هلندی، کریستین هوینگس (۹۵ – ۱۶۲۹)، در سال ۱۶۵۵ اولین قمر زحل را کشف کرد. تیتان از لحاظ بزرگی دومین ماهک و یکی از سه ماهکی است که در منظومه شمسی دارای جو هستند. احتمال میرود که قسمت اعظم آن از سنگ و بقیه از یخ تشکیل شده باشد. جوی که دائما سطح تیتان را پوشانده است، حاوی نیتروژن و سایر مواد شیمیایی است. تیتان به مانند ستارهای کوچک از قدر ۸٫۳ گرد کیوان میگردد، تیتان را میتوان به آسانی با یک اختربین (تلسکوپ) کوچک ۴ اینچی رصد کرد. تیتان هر ۱۶ روز یک بار گرد کیوان میگردد و برای یافتن آن کافی است اختربین (تلسکوپ) را به سمت کیوان نشانه روید و در فاصله ۲ دقیقه قوسی این سیاره به دنباله ستارهای از قدر ۸٫۳ باشید.
اختر شناسان به تازگی قمر جدیدی از سیاره زحل را شناسایی کردهاند که بسیار کوچک است (حدودآ ۲ کیلومتر). در این صورت تعداد قمرهای زحل به ۲۱ قمر تغییر میکند.
حلقهها یا کمربندهای کیوان در فاصله ۱۱۲۰۰ کیلومتری آن جای گرفتهاند. حلقههای کیوان از تکههای یخ و همچنین تکههای سنگ و غبار تشکیل شدهاند برخی به اندازه یک غبار ریز و برخی به اندازه یک خانه. حلقههای کیوان پهن هستند ولی بسیار تخت و نازک. پهنای آنها ۲۸۲ هزار کیلومتر است اما کلفتی آنها تنها یک کیلومتر است. بنابراین هنگامیکه از پهلو به کیوان بنگریم حلقهها تیغه باریکی میشوند و دیده نمیشوند. مشتری و نپتون و اورانوس هم حلقه دارند اما حلقه کیوان از همه بهتر دیده میشود. به باور دانشمندان دلیل درخشانتر بودن حلقههای کیوان تازه تر بودن و جوانتر بودن آن هاست. آنها میانگارند که این حلقهها در پی نزدیک شدن یک ماهک (قمر) به کیوان و فروپاشی آن ماهک در اثر گرانش کیوان پدید آمده اند. حلقههای کیوان به ترتیبی که کشف شدهاند با حروف الفبا نامگذاری شده اند. ای، بی، سی، دی، ای، اف و جی A B C D E F G در میان حلقهها سه شکاف وجود دارد به نامهای انکه Encke،کیلر Keeler و مکسول Maxwell. و یک بازه بزرگ به نام شکاف کاسینی. شکاف کاسینی ۴۷۰۰ کیلومتر پهنا دارد.
نخستین کسی که به حلقه رازآمیز پیرامون کیوان علاقمند شد و آن را کشف کرد گالیله بود. او در سال ۱۶۱۰ به این موضوع پی برد و در آغاز بر این باور بود که این حلقه از جنس جامد میباشد. اما امروزه ثابت شده است که این حلقه از قطعات آب یخ زده تشکیل شده است که برخی از آنها در اندازههای یک خودروی معمولی میباشند. مجموع گرانش (جاذبه) کیوان و گرانش ماهکهای آن حالتی را پدید میآورند که این قطعات همواره بصورت حلقههای نازک به دور این سیاره به نظر ثابت ایستاده اند.
