Il Sistema Solare

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Il Sistema Solare

• I PIANETI

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Il Sistema Solare
Il Sole e i 9 pianeti compongono il sistema
solare, che comprende anche i numerosi satelliti
(o lune) dei pianeti, una fascia di asteroidi che
si trova fra le orbite di Marte e Giove,
meteoriti e comete.
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I Pianeti interni

• I 4 pianeti più vicini al Sole sono Mercurio,
  Venere, la Terra e Marte. Tutti e 4 questi
  pianeti hanno una superficie di solida roccia.
  Mercurio e Venere sono roventi, mentre Marte è
  più gelido dellAntartide. Solo sulla Terra
  esiste acqua allo stato liquido, per quanto ne
  sappiamo finora.

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La fascia degli asteroidi

• Gli asteroidi sono corpi rocciosi che orbitano
  intorno al Sole. Ve ne sono svariate migliaia in
  una fascia che si trova fra le orbite di Marte e
  di Giove. Il primo asteroide venne fotografato
  nel 1991, dalla sonda Galileo si tratta di
  Gaspra, un asteroide di forma irregolare e tutto
  punteggiato di crateri. Il più grande mai
  rilevato finora è Cerere, che ha un diametro di
  950 chilometri.

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I Pianeti esterni

• Giove, Saturno, Nettuno e Urano sono pianeti
  giganteschi, composti quasi completamente di gas
  ciò significa che non hanno una superficie
  solida. Giove è il gigante del sistema solare
  potrebbe contenere un migliaio di Terre!
• Plutone, il più esterno del sistema solare, è
  anche il più piccolo e il più freddo. È talmente
  piccolo che gli astronomi non sanno ancora se
  considerarlo un pianeta o, piuttosto, un
  asteroide.

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Caratteristiche dei pianeti terrestri

• piccola massa
• nessuno o pochi satelliti
• bassa velocità di rotazione
• elevata velocità di rivoluzione
• Inoltre i pianeti terrestri hanno una densità che
  è in media cinque volte quella dell'acqua
• Composizione, i pianeti di tipo terrestre sono
  essenzialmente costituiti da materiali rocciosi e
  metallici
• l'atmosfera dei pianeti terrestri manca del tutto
  o comunque è rarefatta
• Infine la temperatura (più elevata nei pianeti di
  tipo terrestre) le sue variazioni annue e
  giornaliere, dipendono da numerosi fattori la
  distanza dal Sole, la presenza di un'atmosfera e
  la sua composizione chimica, l'inclinazione
  dell'asse di rotazione, ecc.

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Caratteristiche dei pianeti gioviani

• Grande massa
• numerosi satelliti
• elevata velocità di rotazione (per questo motivo
  i pianeti gioviani hanno una forma più
  schiacciata ai poli)
• minore velocità di rivoluzione
• la densità dei pianeti gioviani è solo 1,2 volte
  quella dell'acqua.
• l'atmosfera è molto densa, ed è costituita da
  idrogeno, elio, ammoniaca e metano.
• i pianeti di tipo gioviano sono costituiti per lo
  più da elio, idrogeno e piccole quantità di
  ghiaccio.

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Mercurio il pianeta più vicino al Sole.
La temperatura di Mercurio e' così alta che alla
sua superficie fonderebbe una lamina sottile di
metallo.
Mercurio e' il secondo piu' piccolo pianeta nel
nostro Sistema Solare. Mercurio e', grosso modo,
della stessa dimensione della nostra Luna. E'
molto vicino al Sole Mercurio viaggia attorno al
Sole piu' velocemente di ogni altro pianeta. Da
questa particolarita' prende il nome. E' infatti
stato chiamato cosi' da Mercurio , il veloce
messaggero degli antichi dei della mitologia
Greca. Mercurio puo' essere visto solo poco prima
dell'alba o subito dopo il tramonto, ma non
durante la notte. Questo perche' Mercurio appare,
dalla Terra, sempre molto vicino al Sole.
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Mercurio

• Mercurio e' privo di atmosfera l'unico gas
  presente, estremamente tenue, e' quello che
  affluisce sul pianeta a causa del vento solare.
  La pressione di questo gas, misurata dalla sonda
  Mariner 10, e' meno di un millesimo di
  miliardesimo di atmosfera.
• La vicinanza del pianeta al Sole fa si' che la
  sua temperatura sia molto alta durante il periodo
  di insolazione 420 0C. Sull'altra faccia, quella
  non esposta al Sole, la temperatura raggiunge
  invece i -180 0C. La forte escursione termica e'
  dovuta alla mancanza di atmosfera essa
  attenuerebbe le differenze di temperatura tra le
  varie zone in virtù della sua inerzia termica,
  cioe' della sua capacita' di trattenere il
  calore.
• La superficie di Mercurio e' costellata di
  crateri ed enormi scarpate, alcune delle quali
  lunghe centinaia di chilometri e profonde anche
  tre. Il suo aspetto ricorda quello della Luna,
  con i suoi crateri e bacini, la superficie rugosa
  ricoperta di polvere e l'assenza di atmosfera.

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Venere Il pianeta Gemello della terra.
Venere e la Terra hanno grosso modo la stessa
dimensione. Venere e' il pianeta più vicino alla
Terra, ma non ha oceani ne' c'e' vita umana sulla
sua superficie. Venere diventa così caldo durante
il giorno che alla sua superficie si potrebbe
fondere una palla di cannone di piombo.
La temperatura arriva a 484 gradi Celsius nella
parte che guarda il Sole. Venere ha una coltre di
nubi spessa e che gira rapidamente sulla sua
superficie. Queste nubi trattengono il calore
sotto di esse. Questo e' il motivo per il quale
venere e' così caldo. Queste nubi riflettono
anche la luce del Sole. Ed e' per questo che
Venere appare così brillante dalla terra. Fra
queste nubi vi sono costantemente delle tempeste.
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Venere

• Venere deve la sua luminosità
• alla sua vicinanza al Sole,
• e' il pianeta piu' vicino alla Terra.
• La sua atmosfera riflette il 70 della luce
  che riceve dal Sole. Esso e' infatti avvolto da
  una fitta coltre di nubi, che ostacolano la
  penetrazione della luce del Sole all'interno e la
  riflettono invece verso l'esterno.

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Venere

• La rotazione
• Il problema della rotazione di Venere e' sempre
  stato molto controverso. Il pianeta e' circondato
  da una spessa coltre di nubi che ne oscurano
  completamente la superficie. Questo rende
  impossibile determinare il periodo di rotazione
  sulla base della semplice osservazione visuale.
• Le moderne tecniche radar hanno permesso tuttavia
  di studiare il moto del pianeta. Le onde radio,
  infatti, riescono a penetrare oltre le nubi, fino
  al suolo venusiano.
• Venere e le sue nubi hanno due moti di rotazione
  indipendenti tra loro ed entrambi ruotano in
  senso retrogrado (cioe' in senso inverso a quello
  di rotazione degli altri pianeti).
• Venere ruota attorno al suo asse, inclinato di
  ben 177,36 gradi sull'eclittica, con un periodo
  di 243,16 giorni. L'insieme delle nubi ruota
  invece con un periodo di 4 giorni, cioe' con
  velocità 60 volte maggiore rispetto al pianeta.

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(No Transcript)
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Venere
Immagine ultravioletta di Venere del 1995, nella
quale sono evidenti le strutture delle nubi

• L'atmosfera
• L'atmosfera e' composta per il 96 di anidride
  carbonica e per il 4 di azoto, con tracce di
  biossido di zolfo, argon e vapore acqueo.
• Al livello del suolo, la pressione e' pari a
  circa 92 atmosfere sul nostro pianeta, una
  pressione cosi' alta si trova solo in mare, a 1
  km di profondita'. La temperatura al livello del
  suolo e' compresa tra 446 e 482 oC, cioe' sul
  suolo venusiano i metalli come piombo e stagno
  fonderebbero Venere appare decisamente un
  pianeta inospitale....
• L'alta temperatura e' dovuta in parte alla
  vicinanza del Sole, in parte all'effetto serra

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Marte Il Pianeta Rosso

• Marte e' il quarto pianeta del Sistema Solare.
• E' detto anche "pianeta rosso per il suo
  caratteristico colore, dovuto all'ossido di ferro
  che abbonda sulla sua superficie.
• Marte e' stato sempre indicato come il piu'
  probabile candidato ad accogliere la vita sulla
  sua superficie, perche' le sue condizioni
  ambientali sono quelle che piu' si avvicinano a
  quelle terrestri, tra tutti i pianeti del Sistema
  Solare.

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Marte Il Pianeta Rosso

• Marte possiede, come tutti i pianeti tellurici,
  un denso nucleo ferroso del raggio di 1.700 Km,
  circondato da un mantello di roccia.
• La densita' del pianeta (3,96) e' piu' bassa
  rispetto a quella degli altri pianeti dello
  stesso tipo e questo indica che il nucleo e'
  composto da elementi piu' leggeri esso contiene
  probabilmente una larga frazione di solfuro di
  ferro.
• Inoltre, l'assenza di campo magnetico indica che
  questo nucleo puo' essere solido. Un nucleo
  fluido produrrebbe infatti un sia pur tenue campo
  magnetico per effetto dinamo, a causa della
  rotazione differenziale del pianeta e del suo
  nulceo.

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Marte Il Pianeta Rosso

• L'atmosfera marziana e' molto tenue
• Malgrado la scarsissima densita' atmosferica,
  Marte e' spazzato da fortissimi venti, che
  provocano delle vere e proprie tempeste di sabbia
  in grado di oscurarne anche per mesi la
  superficie.
• Un'atmosfera cosi' rarefatta ha una piccolissima
  inerzia termica, cioe' una bassa capacita' di
  trattenere il calore questo fa si che la
  temperatura vari con grande rapidita' e ampiezza
  sul pianeta. L'escursione termica giornaliera e'
  quindi elevata circa 60 gradi.
• Le temperature rivelate dalle sonde variano da
  -123 a 22 oC a seconda delle zone del pianeta e
  delle stagioni.
• L'anidride carbonica e' il costituente principale
  dell'atmosfera marziana (95,3) gli altri gas
  presenti sono l'azoto (2,7 ), l'argon (1,6 ),
  l'ossigeno e altri gas (0,4 ), mentre il vapore
  acqueo ne costituisce meno dello 0.04 .

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Marte Il Pianeta Rosso

• La superficie marziana ha una grande varieta'
  morfologica vi si trovano monti, vallate,
  crateri, bacini e vulcani.
• I crateri marziani sono stati in parte erosi
  dall'atmosfera, anche se ce ne sono di giovani
  Marte viene tuttora bombardato da una certa
  quantita' di meteoriti. Alcuni crateri sembrano
  invece di origine vulcanica.
• Ci sono su Marte alcuni antichi letti fluviali
  disseccati, quindi, l'acqua sembra essere
  esistita in quantita' piuttosto abbondanti sul
  pianeta. Attualmente non esiste invece acqua in
  forma liquida sulla sua superficie alla
  pressione media di 6 millibar l'acqua evapora a 0
  gradi centigradi, cioe' sublima. Probabilmente,
  se su Marte c'e' acqua, e' intrappolata nel
  sottosuolo gelato del pianeta sotto forma di
  permafrost, cioe' di terreno gelato.

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Marte Il Pianeta Rosso

• Un'altra importante caratteristica di Marte sono
  le sue calotte polari esse sono depositi
  stratificati di anidride carbonica e sabbia
  alternate, che ricoprono i poli del pianeta. Le
  dimensioni delle due calotte sono diverse e
  variano nel corso delle stagioni marziane.

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Marte Il Pianeta Rosso

• Esiste una curiosa formazione rocciosa sulla
  superficie di Marte che sembra raffigurare il
  volto di un uomo alcuni hanno avanzato l'ipotesi
  che fosse una scultura di qualche civiltà aliena.

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Giove Il Pianeta più Grande
Giove e' così grande che potrebbe contenere tutti
gli altri pianeti del sistema solare.

• Giove e' un grande pianeta gassoso le cui nubi
  cambiano giornalmente di colore. Questo pianeta
  e' formato sostanzialmente di gas di idrogeno ed
  elio. Giove emette il doppio della luce che
  riceve dal Sole. Brilla nel cielo per nove mesi
  all'anno, quelli durante i quali e' piu' vicino
  alla Terra.
• Nella sua atmosfera si trovano vaste zone di gas
  in movimento. La piu' grande di queste e'
  chiamata la Grande Macchia Rossa. Gli scienziati
  pensano che sia un vasto uragano che dura da
  centinaia di anni.
• Tramite fotografie scattate da satelliti si e'
  potuto provare la presenza attorno a Giove di
  sottili anelli.

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Giove L'atmosfera
L'aspetto del pianeta e' caratterizzato da fasce
parallele di ampiezza e colori diversi, che
circondano la sua superficie.

• In realta', come tutti i pianeti gassosi, Giove
  non ha una superficie solida, ma semplicemente il
  materiale gassoso diventa sempre piu' denso verso
  l'interno del pianeta. Quella che noi vediamo non
  e' quindi la superficie fisica, bensi' la parte
  superiore della sua atmosfera.
• Le bande colorate sono sistemi di nubi spinte da
  forti venti in direzione parallela all'equatore
  del pianeta, a velocita' anche superiori a 600
  Km/h. I venti soffiano in direzioni opposte in
  due bande adiacenti.

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Giove L'atmosfera

• Oltre alle fasce sono presenti protuberanze,
  vortici e macchie irregolari, la piu' grande
  delle quali e' la "Grande Macchia Rossa". Essa e'
  un enorme vortice atmosferico, di forma
  ellittica, lunga 25.000 Km e larga circa 12.000
  Km. E' localizzata nell'emisfero sud del pianeta,
  ed e' stata scoperta dall'astronomo Cassini nel
  1665. Altri vortici simili, piu' piccoli, si
  trovano lungo altre bande di nubi.

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Giove La struttura

• Giove e' composto da un enorme corpo di idrogeno
  liquido. A grandi profondita' nel suo interno,
  infatti, la pressione e' cosi' elevata che gli
  atomi di idrogeno si spezzano in elettroni e
  protoni e il gas assume lo stato di metallo
  fluido. Questo e' possibile solo a pressioni
  superiori a 4 milioni di bars (1,013 bar 1
  atmosfera), come quelle che si trovano
  all'interno del pianeta.
• Al centro c'e' probabilmente un piccolo nucleo
  solido di ferro e silicati, che contiene una
  massa 10-15 volte quella terrestre.
• Il tutto e' circondato da una densa atmosfera di
  idrogeno, che costituisce gran parte del pianeta
  essa e' composta prevalentemente di idrogeno ed
  elio, con tracce di ammoniaca, metano e vapor
  d'acqua.
• Il pianeta e' composto per il 75 della sua
  massa di idrogeno, per il 25 circa di elio, con
  piccole tracce di altri elementi. Questa
  composizione, come quella di Saturno, e' molto
  simile alla composizione della nube primordiale
  dalla quale si pensa che si sia generato il
  Sistema Solare.

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Giove una stella mancata

• Come Saturno, Giove emette una quantita' di
  energia due volte e mezzo superiore a quella che
  riceve dal Sole, quindi deve possedere qualche
  sorgente interna di energia, a differenza degli
  altri pianeti. Questa energia viene prodotta
  dalla lenta contrazione gravitazionale del
  pianeta, che trasforma energia potenziale
  gravitazionale in energia radiativa, producendo
  una temperatura centrale dell'ordine dei 20.000
  gradi.
• Questa temperatura e' insufficiente per innescare
  le reazioni di fusione termonucleare nel centro
  di Giove, ma se esso fosse almeno 90 volte piu'
  massiccio, la temperatura e la pressione al suo
  interno sarebbero tali da innescare la fusione
  nucleare ed esso diventerebbe una stella.
• Giove possiede 16 satelliti Adrastea, Amalthea,
  Ananke, Callisto, Carme, Elara, Europa, Ganimede,
  Himalia, Io, Leda, Lysithea, Metis, Pasiphae,
  Sinope e Thebe

Cinque dei satelliti di Giove. Nell'ordine
Amalthea, Io, Europa, Ganimede e Callisto.
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Saturno Il pianeta con gli anelli
Visto attraverso il telescopio Saturno e' uno
degli oggetti celesti più belli.

• Saturno e' un pianeta gassoso grande che ruota
  velocemente attorno al suo asse. Ruota così
  velocemente che si schiaccia ai poli e si
  ingrossa all'equatore.

• La atmosfera di Saturno e' percorsa da venti che
  spirano a 1800 chilometri all'ora! Le macchie
  bianche che si vedono alla sua superficie si
  pensa che siano tempeste atmosferiche.

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Gli anelli

• Da terra sono visibili due grossi anelli detti A
  e B, ed uno piu' tenue, detto anello C. Tra i
  primi due c'e' una divisione detta di Cassini, in
  onore dell'astronomo che la scoprì nel 1675.
• Gli anelli sono costituiti di un gran numero di
  particelle solide, cristalli di ghiaccio,
  silicati e forse grani di ferro di origine
  meteoritica. Alcuni grani potrebbero essere
  ricoperti di ghiaccio secco, cioe' anidride
  carbonica ghiacciata.

• Queste particelle derivano probabilmente dalla
  disgregazione di piccoli satelliti di Saturno, a
  causa di impatti meteoritici o altro.

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Urano il gemello di Nettuno

• Urano e' uno dei piu' piccoli fra i pianeti
  gassosi giganti, ma e' grande abbastanza da
  contenere 64 volte la Terra.
• Urano possiede un'atmosfera, composta per l'83
  di idrogeno, per il 15 di elio e per il 2
  di metano, con tracce di acetilene ed altri
  idrocarburi.

• Anche qui sono presenti sistemi di nubi simili
  a quelle di Giove e Saturno, spinte da forti
  venti e confinate in bande orizzontali, tuttavia
  esse sono meno intense. I venti soffiano con
  velocita' comprese tra 140 e 570 Km/h.
• Il colore azzurro di questo pianeta deriva dal
  metano presente nell'alta atmosfera, che assorbe
  la luce rossa e riflette quella celeste.

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Urano il gemello di Nettuno

• Lasse di rotazione è inclinato di 82 rispetto
  alla perpendicolare del piano dell'orbita. Per
  questo motivo i suoi poli sono periodicamente
  rivolti proprio verso il Sole.
• La rapida rotazione di Urano provoca sulla sua
  superficie dei venti di 600 km all'ora di
  velocita'.
• Urano, come Giove e Saturno, e' circondato da
  un sistema di anelli, sebbene molto tenue e meno
  esteso di quello di Saturno.
• Urano ha 15 lune. Alcune sono molto piccole un
  centinaio di kilometri di diametro e di colore
  molto scuro.

In questo fotomontaggio sono raffigurati Urano e
i suoi cinque satelliti più grandi. (NASA-JPL)
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Nettuno Il pianeta blu

• Nettuno ed Urano sono molto simili. Sono
  entrambi pianeti gassosi molto grandi di aspetto
  blu-verde.
• Nettuno, nella sua atmosfera, ha venti che
  spirano a oltre 2000 chilometri orari. Questo
  pianeta ha dei grandi cerchi chiari sulla sua
  superficie che, secondo gli astronomi, sono
  tempeste.
• Ha due anelli spessi e due sottili attorno.
  Nettuno ha anche otto lune. Quattro di queste
  lune orbitano attorno al pianeta all'interno dei
  suoi anelli.

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Nettuno Il pianeta blu

• Fu osservato per la prima volta il 23 settembre
  del 1846 da J.G.Galle e L.d'Arrest. La sua
  posizione era stata prevista sia dall'astronomo
  inglese Adams che dal francese Le Verrier, che la
  calcolarono indipendentemente l'uno dall'altro
  studiando l'orbita di Urano.
• La struttura di Nettuno e' diversa da quella di
  Giove e Saturno. Essa e' probabilmente simile a
  quella di Urano, cioe' il pianeta dev'essere
  composto di diversi ghiacci e roccia, mentre
  l'idrogeno costituisce solo il 15 e l'elio e'
  scarso.
• Come Urano, anche Nettuno non sembra possedere
  una stratificazione interna, ma come il primo,
  contiene quasi certamente un piccolo nucleo
  roccioso.

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Plutone Il Pianeta di ghiaccio
Plutone è il piu' piccolo di tutti i pianeti. E'
perfino piu' piccolo della Luna.

• E' il pianeta conosciuto piu' distante dal
  Sole.
• Ha un'orbita molto strana perche' ogni 248 anni
  entra dentro all'orbita di Nettuno e li' sta per
  una ventina di anni. Durante questi venti anni
  Plutone e' quindi piu' vicino al Sole di Nettuno.

• Quando si avvicina al Sole Plutone possiede una
  atmosfera. Il Metano ed il nitrogeno ghiacciati
  ai poli evaporano infatti in parte. Quando torna
  ad allontanarsi questa atmosfera si righiaccia e
  si deposita a terra.
• Plutone ha una sola luna conosciutaCaronte.
  Caronte e' la meta' di Plutone ed alcuni chiamano
  il sistema Plutone Caronte un pianeta doppio.
  Alcuni astronomi pensano che Plutone non sia un
  vero pianeta, bensi' una delle lune di Nettuno
  scappata alla sua attrazione gravitazionale.

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Pianeti nani e oggetti minori

• Tra Marte e Giove si trova la cosiddetta fascia
  degli asteroidi, composta da milioni di oggetti
  rocciosi caratterizzati da orbite più o meno
  variabili. Fra di essi, Cerere è attualmente
  ritenuto l'unico a presentare un equilibrio
  idrostatico (ovvero una forma sferoidale) e a
  meritarsi la qualifica di pianeta nano.
• Oltre Nettuno si stende un'altra fascia di
  asteroidi, la fascia di Kuiper, la cui densità
  effettiva è sconosciuta. Tra questi si trovano
  Plutone ed Eris, che dal 2006 sono riconosciuti
  come pianeti nani dall'Unione Astronomica
  Internazionale. In precedenza Plutone era
  considerato il nono pianeta.
• Sono stati successivamente riconosciuti pianeti
  nani più distanti di Plutone, come Makemake e
  Haumea.
• Ancora più esternamente, tra 20 000 e 100 000 UA
  di distanza dal Sole, si ipotizza si trovi la
  nube di Oort, ritenuta il luogo d'origine delle
  comete.

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Fascia principale e degli asteroidi troiani

• Gli asteroidi sono per la maggior parte piccoli
  corpi del sistema solare composti principalmente
  di rocce e di metalli.
• Il raggio di un asteroide di questa fascia può
  andare da centinaia di chilometri fino a pochi
  centimetri. Tutti gli asteroidi, salvo il più
  grande, Cerere, sono classificati come corpi
  minori del sistema solare, ma alcuni, come gli
  asteroidi Vesta e Igea possono essere
  riclassificati come pianeti nani se dimostreranno
  di avere raggiunto l'equilibrio idrostatico.