众所周知，太阳是太阳系的家长，也是太阳系最主要和最重要的成员。太阳系的成员，在太阳的引力下，非常有序地绕太阳运行。太阳有足够的质量，让内部的压力与密度，足以抑制和承受核融合所产生的巨大能量，并以辐射的形式，例如可见光，让能量稳定地进入太空。
在分类上，太阳是一颗中等大小的黄矮星，不过这样的名称很容易让人误会。因为在星系中，太阳相当大，而且明亮。恒星依据赫罗图的表面温度与亮度的对应关系进行分类。通常，温度高的恒星比较明亮，而遵循此规律的恒星都会处于主序带上，太阳就在这个带子的中央。但是，比太阳大且亮的恒星并不多，大都是比较暗淡和低温的恒星。
太阳在恒星演化的阶段正处于壮年期，还未用尽在核心进行核融合的氢。太阳的亮度仍会与日俱增，早期的亮度只是现在的75%。
通过计算太阳内部氢与氦的比例表明，太阳已经完成生命周期的一半。大约50亿年后，太阳将离开主序带，变成一颗更大更亮，但表面温度降低的红巨星，届时它的亮度将是目前的数千倍。
太阳还可以继续燃烧约50亿年。在其存在的最后阶段，太阳中的氦将转变成重元素，太阳的体积也将开始不断膨胀，直至将地球吞没。经过1亿年的红巨星阶段后，太阳将突然坍缩成一颗白矮星—所有恒星存在的最后阶段。再经历几万亿年，它将最终完全冷却，然后慢慢地消失在黑暗里。
1.太阳系的发现和探测
数千年来，人类大都不相信太阳系的存在。人们认为地球是恒定不动的宇宙中心，并且与在虚无缥缈的天空中穿越的对象或神祇绝对不同。当哥白尼与前辈们以太阳为中心，重新安排了宇宙的结构，这成了17世纪最具前瞻性的概念。在伽利略、开普勒和牛顿等的带领下，才逐渐接受地球不仅会移动，还绕着太阳公转的事实。人们还认识到行星由和支配地球一样的物理定律支配着，有着和地球一样的物质与世俗现象，如火山口、天气、地质、季节和极冠。
（1）望远镜的观测
太阳系的第一次探测是由望远镜开启的，始于天文学家首度开始绘制这些因光度暗淡而肉眼看不见的天体之际。
伽利略是第一位发现太阳系天体细节的天文学家。他发现月球有火山口、太阳的表面有黑子、木星有4颗卫星环绕。惠更斯追随伽利略的发现，发现土星的卫星泰坦和土星环的形状。后继的卡西尼，发现了4颗土星的卫星，还有土星环的卡西尼缝和木星的大红斑。爱德蒙·哈雷认识到，1705年出现的彗星实际上每隔75～76年就会重复出现，这颗彗星现在称之为哈雷彗星。这是除了行星之外的天体会围绕太阳公转的第一个证据。
米高·布朗、乍德·特鲁希略和大卫·拉比诺维茨，2005年宣布发现阋神星。它是比冥王星大的离散盘上的天体，是在海王星之后绕行太阳的最大天体。
（2）太空船的观测
自从进入太空时代，许多探测都是各国的太空机构组织和执行的无人太空船探测任务。地球发射的太空船已经探访了太阳系内所有的行星，进行了不同程度的各种研究。虽然都是无人任务，人类还是能观看到所有行星表面近距离的照片。在有登陆艇的情况下，还进行了对土壤和大气的一些实验。
载人探测目前仍被限制在邻近地球的范围内，第一个进入太空（以超过100千米的高度来定义）的人是前苏联的太空人尤里·加加林，于1961年4月12日搭乘东方一号升空。第一个在地球之外的天体上漫步的是尼尔·阿姆斯特朗，1969年7月21****在月球上完成太阳神11号任务。美国的航天飞机是唯一能够重复使用的太空船，并已完成许多次任务。在轨道上的第一个太空站是美国国家航天航空局的太空实验室，可以有多位乘员。1973～1974年，太空站同时成功乘载三位太空人。第一个真正能让人类在太空生活的是前苏联的和平号空间站，1989～1999年它在轨道上持续运作了将近10年，于2001年退役。后继的国际空间站也从那时继续维系人类在太空的生活。2004年，太空船1号成为在私人基金的资助下，第一个进入次轨道的太空船。同年，美国总统乔治·布什宣布太空探测的远景规划：替换老旧的航天飞机，重返月球，甚至载人前往火星。
2.天文学解释
太阳是太阳系的中心天体，是能够自身发热发光的炽热的气体星球。它是太阳系里唯一的一颗恒星，也是离地球最近的一颗恒星。在银河系内一千多亿颗恒星中，太阳只是普通的一员，位于银河系的对称平面附近，距离银河系的中心2.6万光年，它一方面绕着银心以每秒250千米的速度旋转，另一方面又相对于周围恒星以每秒19.7千米的速度朝着织女星附近方向运动。太阳的直径为139.2万千米，是地球的109倍；质量约是地球的33万倍；体积为1.41×1027立方千米，是地球的130万倍。太阳的表面温度约6000℃，中心温度超过1.5×107℃，它释放出的大量能量，是行星光和热的源泉。太阳由里向外，分别为太阳核反应区、太阳对流层、太阳大气层。其中心区不停地进行热核反应，所产生的能量以辐射方式向宇宙空间发射。其中二十二亿分之一的能量辐射到地球，成为地球上光和热的主要来源。
太阳是一颗普通的恒星。而恒星也有自己的生命史，它们从诞生、成长到衰老，最终走向死亡。它们的大小不同，色彩各异，演化的历程也不尽相同。恒星与生命的联系不仅表现在它提供了光和热。实际上，构成行星和生命物质的重原子，就是在某些恒星生命结束时，发生的爆发过程中创造出来的。
1981年，世界气象组织公布的太阳常数为1368瓦/平方米。在地球大气上界，太阳辐射光谱的99%以上，在波长0.15～4.0微米之间。大约50%的太阳辐射能量在可见光谱区（波长0.4～0.76微米），7%在紫外光谱区（波长0.76微米），最大能量在波长0.475微米处。由于太阳辐射波长，较地面和大气辐射波长（约3～120微米）小得多，所以通常又称太阳辐射为短波辐射，称地面和大气辐射为长波辐射。太阳活动和日地距离的变化等，会引起地球大气上界太阳辐射能量的变化。
对人类来说，光辉的太阳无疑是宇宙中最重要的天体。万物生长靠太阳，没有太阳，地球上就不可能有姿态万千的生命现象，当然也不会孕育出作为智能生物的人类。太阳给人们以光明和温暖，它带来了日夜和季节的轮回，左右着地球冷暖的变化，为地球生命提供了各种形式的能源。
太阳究竟是由什么物质所组成，它的内部结构又是怎样的呢？其实，太阳只是一颗非常普通的恒星，在广袤浩瀚的繁星世界里，太阳的亮度、大小和物质密度都处于中等水平。只是因为它离地球最近，所以看上去是天空中最大最亮的天体。其他恒星离我们都非常遥远，即使是最近的恒星，也比日地距离远27万倍，而且看上去只是一个闪烁的光点。
组成太阳的物质大多是些普通的气体，其中氢约占71.3%，氦约占27%，其他元素占2%。太阳从中心向外，可分为核反应区、辐射区和对流区、太阳大气层。太阳的大气层，像地球的大气层一样，可按不同的高度和不同的性质，分成各个圈层，即从内向外分为光球、色球和日冕三层。我们平常看到的太阳表面，是太阳大气的最底层。它是不透明的，因此我们不能直接看见太阳内部的结构。但是，天文学家根据物理理论和对太阳表面各种现象的研究，建立了太阳内部结构和物理状态的模型。
太阳的核心区域虽然很小，核心半径只是太阳半径的1/4，但却是太阳巨大能量的真正源头。太阳核心的温度极高，压力也极大，使得由氢聚变为氦的热核反应得以发生，从而释放出极大的能量。这些能量再通过辐射层和对流层中物质的传递，才得以传送到达太阳光球的底部，并通过光球向外辐射出去。
太阳光球，就是我们平常所看到的太阳圆面，通常所说的太阳半径，是指光球的半径。光球的表面是气态的，其平均密度只有水的几亿分之一，但由于它的厚度达500千米，所以光球是不透明的。光球层的大气中存在着激烈的活动，用望远镜可以看到光球表面有许多密密麻麻的斑点状结构，很像一颗颗米粒，被称之为米粒组织。它们极不稳定，一般持续时间仅为5～10分钟，其温度要比光球的平均温度高出300℃～400℃。目前科学家认为这种米粒组织，是光球下面气体的剧烈对流造成的现象。
光球表面另一种著名的活动现象，便是太阳黑子。黑子是光球层上的巨大气流旋涡，大多呈现近椭圆形，在明亮的光球背景反衬下，显得比较暗黑。但实际上，它们的温度高达4000℃左右。倘若能把黑子单独取出，一个大黑子便可以发出相当于满月的光芒。日面上黑子出现的情况不断变化，这种变化反映了太阳辐射能量的变化。太阳黑子的变化存在着复杂的周期现象，平均活动周期为11.2年。
紧贴光球以上的一层大气被称为色球层，平时不易被观测到，过去这一区域只是在日全食时，才能被看到。当月亮遮掩了光球明亮光辉的一瞬间，人们能发现日轮边缘上，有一层玫瑰红的绚丽光彩，那就是色球。色球层厚约8000千米，它的化学组成与光球基本相同，但色球层内的物质密度和压力要比光球低得多。日常生活中，离热源越远处温度越低，而太阳大气的情况却截然相反，光球顶部接近色球处的温度差不多是4300℃，到了色球顶部温度竟高达几万摄氏度，再往上的日冕区温度陡然升至上百万度。科学家对这种反常增温现象感到疑惑不解，至今也没有找到确切的原因。
在色球上，人们还能够看到许多腾起的火焰，这就是天文学上所谓的“日珥”。日珥是迅速变化的活动现象，一次完整的日珥过程，一般为几十分钟。同时，日珥的形状也可说是千姿百态，有的如浮云烟雾，有的似飞瀑喷泉，有的好似一弯拱桥，也有的酷似团团草丛，真是不胜枚举。天文学家根据形态变化规模的大小和变化速度的快慢，将日珥分成宁静日珥、活动日珥和爆发日珥三大类。最为壮观的要属爆发日珥，本来宁静或活动的日珥，有时会突然“怒火冲天”，把气体物质拼命往上抛射，然后回转着返回太阳表面，形成一个环状，所以又称环状日珥。
在日全食时的短暂瞬间，常常可以看到太阳周围除了绚丽的色球外，还有一大片白里透蓝、柔和美丽的晕光，这就是太阳大气的最外层—日冕。日冕的范围在色球之上，一直延伸到好几个太阳半径的地方。日冕中的物质更加稀薄，它会向外膨胀运动，并使热电离气体粒子连续从太阳向外流出，形成太阳风。
太阳看起来很平静，实际上无时无刻不在发生剧烈的活动。太阳表面和大气层中的活动现象，诸如太阳黑子、耀斑和日冕物质喷发等，会使太阳风大大增强，造成许多地球物理现象，例如极光增多、大气电离层和地磁的变化。太阳活动和太阳风的增强还会严重干扰地球上无线电通讯及航天设备的正常工作，使卫星上的精密电子仪器遭受损害，地面电力控制网络发生混乱，甚至可能对航天飞机和空间站中宇航员的生命构成威胁。因此，监测太阳活动和太阳风的强度，适时做出“空间气象”预报，越来越显得十分重要。
3.万物之源—太阳
清晨，当太阳从漫天红霞中喷薄而出，把万丈金光洒向大地，我们会油然而生一种蓬勃向上的激情。看到这个充满生机的世界，人们不能不热爱和赞美赐予我们生命和力量的万物主宰—太阳。
在人类历史上，太阳一直是许多民族顶礼膜拜的对象。中华民族的先民就把自己的祖先炎帝，尊为太阳神。而在绚丽多彩的希腊神话中，太阳神则是宙斯（万神之王）的儿子“阿波罗”，他右手握着七弦琴，左手托着象征太阳的金球，寓意让光明普照大地，把温暖送到人间，是万民景仰的神灵。在天文学中，太阳的符号“⊙”和我们的象形字“日”十分相似，它象征着宇宙之卵。
太阳每时每刻都向地球传送光和热，有了太阳光，地球上的植物才能进行光合作用，人和动物才得以存活。植物的叶子大多数是绿色的，因为它们含有叶绿素。叶绿素只有利用太阳光的能量，才能合成各种物质，这个过程就叫光合作用。据计算，整个世界的绿色植物每天可以产生约4亿吨的蛋白质、碳水化合物和脂肪，与此同时，还能向空气中释放出近5亿吨的氧，为人和动物提供了充足的生活条件。
（1）太阳的结构
通过对太阳光谱的分析，得知太阳的化学成分，与地球几乎相同，只是比例有所差异。太阳上最丰富的元素是氢，其次是氦，还有碳、氮、氧和各种金属。从结构上看，太阳从里到外，主要可以分为热核反应区、辐射区、对流区和大气层。
太阳核心区占整个太阳半径的1/4，约为整个太阳质量的一半以上，压力相当于2500亿个大气压。核心区的气体，被极度压缩至水密度的150倍。太阳核心区的物质密度非常高，每立方厘米可达160克。太阳在自身强大重力吸引下，太阳中心区处于高密度、高温和高压状态，是太阳巨大能量的发祥地。在这里发生着核聚变，每秒钟有七亿吨的氢被转化成氦。在这个过程中，约有500万吨的净能量被释放。聚变产生的能量，通过对流和辐射过程向外传送。核心产生的能量，需要通过几百万年才能到达表面。
辐射区包在核心区外面，这一层的气体也处在高温高压状态下（但低于核心区）。它的范围从热核中心区顶部开始的0.25～0.86个太阳半径，这里的温度、密度和压力都是从内向外递减。从体积上来说，辐射层占整个太阳体积的绝大部分。粒子间的频繁碰撞，使得在核心区产生的能量，经过几百万年才能穿过这一层到达对流区。
对流区在辐射区的外面，从太阳0.86个太阳半径向外，到达太阳大气层的底部，就是对流层。能量在对流区的传递要比辐射区快得多。这一层气体性质变化很大，很不稳定，形成明显的上下对流运动，不断向外输送能量。对流运动有点儿像烧开水，被加热的部分向上升，冷却了的部分向下降。对流产生气泡一样的结构，就是我们在太阳大气的光球层中看到的“米粒组织”。
大气层从里向外，可分光球、色球和日冕。我们看到耀眼的太阳，就是太阳大气层中光球发出的强烈的可见光。光球层位于对流层之外，属于太阳大气层中的最低层或最里层，光球层的厚度约500千米，与约70万千米的太阳半径相比，好似人的皮肤和肌肉之比。太阳表面的平均温度约6000℃，指的就是这一层。光球之外便是色球。平时由于地球大气把强烈的光球可见度散射开，色球便被淹没在蓝天之中。只有在日全食的时候，人们才有机会饱览色球红艳的姿容。太阳色球是充满磁场的等离子体层，厚约2500千米，温度从里向外增加，与光球顶衔接的部分约4500℃，到外层达几万摄氏度，密度则随高度增加而减低。整个色球层的结构不均匀，由于磁场的不稳定性，太阳高层大气经常产生爆发活动，产生耀斑现象。日冕，是太阳大气的最外层。日冕中的物质，也是等离子体，它的密度比色球层更低，而它的温度反比色球层高，可达上百万摄氏度。日全食时，在日面周围看到的放射状非常明亮的银白色光芒就是日冕。
热核反应区、辐射区和对流区构成了太阳的内部结构。
（2）太阳的能量
众所周知，地球上除原子能和火山、地震以外，太阳能是一切能量的总源泉。那么，整个地球接收的能量有多少呢？太阳发射出的能量又有多少呢？
太阳是自己发光发热的炽热的气体星球，与地球的平均距离是1.5亿千米，所以我们用眼睛看到的太阳只有圆盘那样大。太阳核心释放的能量向外扩散，使太阳就像一个高温气体组成的海洋，大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射开去。科学家们设想，在地球大气层外，放一个测量太阳总辐射能量的仪器，在每平方厘米的面积上，每分钟接收的太阳总辐射能量为8.24焦耳，这个数值叫太阳常数。如果将太阳常数乘上以日地平均距离作半径的球面面积，这就得到太阳在每分钟发出的总能量，这个能量约为每分钟2.273×1028焦耳，地球上仅接收到这些能量的二十二亿分之一。太阳能取之不尽，用之不竭，又无污染，是最理想的能源。
太阳真是一个巨大的能源库，它的“核能火炉”正处于壮年，要再过50亿年它才会燃尽自己的核燃料。那时，它可能膨胀成一个巨大的红色星体。
（3）米粒组织
米粒组织是太阳光球层上的一种日面结构，呈多角形小颗粒形状，必须用天文望远镜才能观测到。米粒组织的温度比米粒间区域的温度约高300℃，因此显得比较明亮易见。虽然它们是小颗粒，实际的直径也有1～2000千米。
明亮的米粒组织，可能是从对流层上升到光球的热气团，分布均匀，且呈现激烈的起伏运动。米粒组织上升到一定的高度时，就会很快变冷，并马上沿着上升热气流之间的空隙下降。米粒组织的寿命也非常短暂，来去匆匆，从产生到消失，几乎比地球大气层中的云消烟散还要快，平均寿命只有几分钟。此外，近年来发现的超米粒组织，其尺度达3万千米左右，寿命约20小时。
有趣的是，在老的米粒组织消逝的同时，新的米粒组织在原来位置上可以很快地出现，这种连续现象就像我们日常所见到的沸腾米粥上不断地上下翻腾的热气泡。
（4）光斑（谱斑）和太阳黑子
光斑是太阳光球层上更明亮的斑状组织。用天文望远镜观测时，常常可以发现：在光球层表面，有的地方明亮，有的地方深暗。这种明暗斑点是由这里的温度高低不同形成的，比较深暗的斑点叫做“太阳黑子”，比较明亮的斑点叫做“光斑”。
光斑
光斑常在太阳表面的边缘“表演”，却很少在太阳表面的中心区露面。因为太阳表面中心区的辐射属于光球层的较深气层，而边缘的光主要来源于光球层的较高部位，所以光斑比太阳表面高些，算得上是光球层上的“高原”。
光斑也是太阳上的一种强烈风暴，天文学家把它戏称为“高原风暴”。不过，与乌云翻滚，大雨滂沱，狂风卷地百草折的地面风暴相比，“高原风暴”的性格要温和得多。光斑的亮度只比宁静光球层略强一些，一般只大10%，温度比宁静光球层高300℃。
许多光斑与太阳黑子结下不解之缘，常常环绕在太阳黑子周围“表演”。少部分光斑与太阳黑子无关，它们活跃在70°高纬区域，面积比较小。光斑平均寿命约有15天，较大的光斑寿命可达三个月。
光斑不仅出现在光球层上，色球层上也有它活动的场所。当它在色球层上“表演”时，活动的位置与在光球层上露面时大致吻合。不过，出现在色球层上的不叫“光斑”，而叫“谱斑”。实际上，光斑与谱斑是同一个整体，只是因为它们的“住所”高度不同而已，这就好比是一幢楼房，光斑住在楼下，而谱斑住在楼上。
太阳黑子
太阳黑子是太阳活动的基本标志。通过一般的光学望远镜，人们常常可以在光球上看到很多黑色斑点，即“太阳黑子”。太阳黑子在日面上的大小、多少、位置和形态等，每天都不同。太阳黑子，是光球层物质剧烈运动形成的局部强磁场区域，也是光球层活动的重要标志。长期观测太阳黑子就会发现，有的年份黑子多，有的年份黑子少，有时甚至几天、几十天都没有黑子。天文学家们早就注意到，太阳黑子从最多或最少的年份，到下一次最多或最少的年份，大约相隔11年。也就是说，太阳黑子有平均11年的活动周期，这也是整个太阳的活动周期。天文学家把太阳黑子最多的年份，称之为“太阳活动峰年”，把太阳黑子最少的年份称之为“太阳活动宁静年”。
（5）太阳耀斑
太阳耀斑是一种最剧烈的太阳活动，一般认为发生在色球层中，所以也叫“色球爆发”。其主要观测特征是，日面上（常在黑子群上空）突然出现迅速发展的亮斑闪耀，其寿命仅在几分钟到几十分钟之间，亮度上升迅速，下降较慢。特别是在太阳活动峰年，耀斑出现频繁，且强度变强。
别看它只是一个亮点，一旦出现，简直是一次惊天动地的大爆发。这一增亮释放的能量相当于10万次～100万次强火山爆发的总能量，或相当于上百亿枚百吨级氢弹爆炸释放的总能量。一次较大的耀斑爆发，在一二十分钟内可释放出巨大的能量，除了日面局部会出现突然增亮的现象外，耀斑更主要表现在射电波段直到X射线的辐射通量的突然增强。耀斑发射的辐射种类繁多，除可见光外，有紫外线、红外线、X射线、伽马射线，有射电辐射，还有冲击波和高能粒子流，甚至有能量特高的宇宙射线。
耀斑日对地球空间环境造成很大的影响。太阳色球层中一声爆炸，地球大气层即刻出现缭绕的余音。耀斑爆发出的大量高能粒子到达地球轨道附近时，将会严重危及宇宙飞行器内宇航员和仪器的安全。当耀斑辐射来到地球附近时，与大气分子发生剧烈碰撞，破坏电离层，使它失去反射无线电电波的功能。无线电通信是短波通信，因此电视台、电台广播，均会受到干扰甚至中断。耀斑发射的高能带电粒子流与地球高层大气作用，产生极光，它能干扰地球磁场，进而引发磁暴。
太阳会死亡吗？
古人在没有表的情况下，用日晷计算时间。现在，我们用日晷来比喻太阳的一生：假设太阳在早上6点钟诞生，傍晚6点钟死亡，那么早晨七点地球诞生，上午10点地球有了生命，10点20分恐龙诞生，10点36分人类诞生。以太阳的年龄计算，现在我们才活了不到1秒钟。晚上21点30分左右，太阳将会用尽氢燃料，取而代之的是温度更高的氦。由于此时太阳内部压力增大，内部将会向外推挤，此时太阳急剧膨胀，成了“红巨星”。太阳将逐个吞没水星、金星、地球、火星。但随着体积的增大，内部的空缺，太阳的引力会减小。地球也许可以逃脱烈火末日，即使如此，地球表面也已经一片狼藉了。由于太阳质量不够大，爆炸后无法成为超新星，最后太阳萎缩成只有地球般大小的白矮星。这就是太阳的一生。
（6）太阳系的其他物质
在太阳系中，除了太阳外，在太阳系内侧有水星、金星、地球和火星四颗类地行星；太阳系的外侧，还有木星、土星、天王星和海王星四颗外行星；此外，还有彗星、小行星和冥王星等矮行星和许多行星际物质。
除了光，太阳也不断地放射出电子流，也就是太阳风。这条微粒子流的速度为每小时150万千米，在太阳系内创造出稀薄的大气层，范围至少达到100天文单位，也就是我们所认知的行星际物质。
行星际物质至少在两个盘状区域内聚集成宇宙尘。第一个区域是黄道尘云，位于内太阳系，并且是黄道光的起因。它们可能是小行星带内的天体和行星相互撞击所产生的。第二个区域大约伸展在10～40天文单位的范围内，可能是柯伊伯带内的天体在相似的互相撞击下产生的。
（7）内太阳系
内太阳系在传统上是类地行星和小行星带区域的名称，主要由硅酸盐和金属组成。这个区域挤在靠近太阳的范围内，半径比木星与土星之间的距离还短。
类地行星
四颗类地行星（内行星）由岩石构成、只有少量或没有卫星、也没有环系统的高密度星体。它们由地壳、地幔和地核三部分组成。高熔点的矿物，可能是硅酸盐类的矿物，组成表面固体的地壳和半流质的地幔。地核则是由铁、镍构成的金属核心。金星、地球和火星有实质的大气层，全部都有撞击坑和地质构造的表面特征，如地堑和火山等。内行星在一个平面运行，朝着一个方向运动。
水星
水星最靠近太阳，也是最小的行星。它没有天然的卫星，人们知道的地质特征除了撞击坑外，只有大概在早期历史与收缩期间产生的皱折山脊。水星还包括被太阳风轰击出的气体原子和微不足道的大气。相对来说，相当巨大的铁质核心和薄薄的地幔，目前还无法解释。一种假说认为巨大的冲击剥离了它的外壳，或是年轻时期的太阳能抑制了外壳的增长。
金星
金星的体积与地球相似，和地球一样有厚厚的硅酸盐地幔包围着核心，还有浓厚的大气层和内部的地质活动。但是，它的大气密度比地球高90倍，而且非常得干燥，没有天然的卫星。它是一颗炙热的行星，表面的温度超过400℃，很可能是大气层中有大量的温室气体。没有明确的证据显示，金星的地质活动仍在进行中，但是没有磁场保护的大气应该会被耗尽，因此科学家们认为金星的大气，是经由火山的爆发而获得补充。
地球
地球是内行星中最大且密度最高的，也是唯一地质活动仍在持续进行并拥有生命的行星。它拥有类地行星中独一无二的水圈和被观察到的板块结构。地球大气与其他行星大气完全不同，含有21%的自由氧气。它只有一颗卫星—月球，月球是类地行星中唯一的大卫星。地球公转一圈约365天，自转一圈约1天。
火星
火星比地球和金星小，只有以二氧化碳为主的稀薄大气。它的表面，例如奥林匹斯山有密集、巨大的火山，水手号峡谷有深邃的地堑。火星有两颗天然的小卫星—戴摩斯和福伯斯，它们可能是被捕获的小行星。
小行星带
小行星是太阳系小天体中最主要的成员，主要由岩石与不易挥发的物质组成。主要的小行星带位于火星和木星轨道之间，距离太阳2.3～3.3天文单位，它们被认为是在太阳系形成的过程中，受到木星引力扰动而未能聚合的残余物质。
小行星的尺度大到数百千米，小到微米。除了最大的谷神星之外，所有的小行星都被归为太阳系小天体，但是有几颗小行星，像灶神星、健神星，如果能被证实已经达到流体静力平衡的状态，可能会被重新分类为矮行星。
小行星带，拥有数万颗甚至达数百万颗直径在一千米以上的小天体。尽管如此，小行星带的总质量仍然不可能达到地球质量的千分之一。小行星主带的成员稀稀落落，所以至今还没有太空船在穿越时发生意外。
在主带中的小行星，可以依据轨道元素，划分成几个小行星群和小行星族。小行星卫星是围绕着较大的小行星运转的小天体。在主带中，也有彗星，它们可能是地球上水的主要来源。内太阳系也包含许多“淘气”的小行星与尘粒，其中有许多都会穿越内行星的轨道。
（8）中太阳系
太阳系的中部地区，是气体巨星和它们的卫星的家。此外，许多短周期彗星，包括半人马群也在这个区域内。此区没有传统的名称，偶尔会被归入“外太阳系”，外太阳系通常是指海王星以外的区域。这一区域的固体主要成分是“冰”（水、氨和甲烷），不同于以岩石为主的内太阳系。
在外侧的四颗行星，也称为类木行星。木星和土星的大气层，都拥有大量的氢和氦，天王星和海王星的大气层，则有较多的“冰”，像水、氨和甲烷。有些天文学家认为，它们应该另成一类，称为“天王星族”或是“冰巨星”。这四颗气体巨星都有行星环，但是只有土星的环，可以轻松地从地球上观察。“外行星”这个名称容易与“外侧行星”混淆，后者实际是指在地球轨道外面的行星。
木星
木星，主要由氢和氦组成，其质量是地球的318倍，也是其他行星质量总合的2.5倍。木星的丰富内热，使它的大气层形成一些近似永久性的特征，例如云带和大红斑。木星已经被发现的卫星有63颗，最大的四颗分别为甘尼米德、卡利斯多、埃欧和欧罗巴，显示出和类地行星相似的特征，比如火山作用和内部的热量。甘尼米德比水星还要大，是太阳系内最大的卫星。
土星
土星，因为有美丽的光环而著名，它与木星非常相似。土星不是很大，质量只有地球的95倍。它有60颗已知的卫星，其中泰坦和恩塞拉都斯拥有巨大的冰火山，显示出地质活动的标志。泰坦比水星大，是太阳系中唯一实际拥有大气层的卫星。
天王星
天王星是最轻的外行星，质量是地球的14倍。它的自转轴对黄道倾斜达到90℃，因此是横躺着绕着太阳公转，在行星中非常独特。在气体巨星中，它的核心温度最低，只辐射非常少的热量进入太空中。天王星已知的卫星有27颗，最大的几颗是泰坦尼亚、欧贝隆、乌姆柏里厄尔、艾瑞尔和米兰达。
海王星
海王星虽然看起来比天王星小，但密度较高，其质量为地球的17倍。它虽然辐射出较多的热量，但远不及木星和土星多。海王星已知有13颗卫星，最大的卫星叫崔顿。它有活跃的地质活动，有喷发液态氮的间歇泉，它也是太阳系内唯一逆行的大卫星。在海王星的轨道上有一些1：1轨道共振的小行星，组成了海王星特洛伊群。
彗星
彗星没有固定的体积，它在远离太阳时，体积很小；接近太阳时，彗发变得越来越大，彗尾变长，体积变得十分巨大。彗星的质量非常小，绝大部分集中在彗核部分。彗核的平均密度为每立方厘米1克。彗发和彗尾的物质极为稀薄，只占总质量的1%～5%，甚至更小。彗星主要由水、氨、甲烷、氰、氮、二氧化碳等组成，而彗核则由凝结成冰的水、干冰、氨和尘埃微粒混杂组成，是个“脏雪球”。彗星的轨道具有高离心率，近日点一般都在内行星轨道的内侧，而远日点则在冥王星之外。当彗星进入离太阳8个天文单位以内时，它的亮度开始迅速增长并且光谱急剧地变化。当彗星进入内太阳系后，与太阳的接近会导致它冰冷表面的物质升华和电离，产生彗发和拖曳出由气体和尘粒组成的肉眼可见的彗尾。
短周期彗星是轨道周期短于200年的彗星，长周期彗星的轨道周期可以长达数千年。短周期彗星，如哈雷彗星（周期为76年），被认为是来自柯伊伯带；长周期彗星，像海尔·波普彗星，则被认为起源于奥尔特云。有许多群的彗星，像克鲁兹族彗星，可能源自一个崩溃的母体。有些彗星有着双曲线轨道，则可能来自太阳系外，但要精确的测量这些轨道是很困难的。挥发性物质被太阳的热驱散后的彗星，经常会被归为小行星。
半人马群
半人马群是散布在9～30天文单位的范围内，也就是轨道在木星和海王星之间，类似彗星以冰为主的天体。有些天文学家将半人马群归类为柯伊伯带内部的离散天体，视其为外部离散盘的延续。
（9）外海王星区
在海王星之外的区域，通常称为外太阳系或是外海王星区，其仍然是未被探测的广大空间。这片区域似乎是太阳系中小天体的世界，最大的直径不到地球的1/5，质量远小于月球。这些小天体主要由岩石和冰组成，靠重力相互吸引。外海王星区由内而外可分为柯伊伯带和奥尔特云区带。
柯伊伯带
柯伊伯带最初的形式，被认为是由与小行星大小相似，但主要是由冰组成的碎片与残骸构成的环带，扩散在距离太阳30～50天文单位处。这个区域被认为是短周期彗星的来源，如哈雷彗星。它主要由太阳系小天体组成，但是许多柯伊伯带中的天体，例如创神星，可能会被归类为矮行星。估计柯伊伯带内，直径大于50千米的天体，会超过10万颗，但总质量可能只有地球质量的1/10，甚至只有1/100.许多柯伊伯带的天体都有2颗以上的卫星，而且多数的轨道都不在黄道平面上。
柯伊伯带大致上可以分成共振带和传统带两部分，共振带是由与海王星轨道有共振关系的天体组成的，其实海王星本身也算是共振带中的一员。传统的成员则是不与海王星共振，散布在39.4～47.7天文单位范围内的天体。传统的柯伊伯带天体以最初被发现的三颗之一的1992QB1为名，被分类为类QB1天体。
冥王星和卡戎
冥王星是一颗矮行星，也是柯伊伯带内已知的最大天体之一。当它于1930年被发现后，被认为是太阳系第九颗行星，直到2006年才重新归为矮行星。冥王星的轨道相对黄道面倾斜17度，与太阳的距离在近日点时是29.7天文单位，远日点时则达到49.5天文单位。
目前还不能确定，卡戎是否应被归类为当前认为的卫星还是矮行星，因为冥王星和卡戎互绕轨道的质心不在任何一者的表面之下，而是形成了冥王星—卡戎双星系统。另外两颗很小的卫星尼克斯与许德拉，则绕着冥王星和卡戎公转。
冥王星在共振带上，与海王星有着3：2的共振，即冥王星绕太阳公转二圈时，海王星公转三圈。柯伊伯带中，有着这种轨道的天体，统称为类冥天体。
离散盘与柯伊伯带是重叠的，向外延伸至更远的空间。离散盘内的天体，应该是在太阳系形成的早期过程中，因为海王星向外迁徙造成的引力扰动，才被柯伊伯带抛入反覆不定的轨道中。多数黄道离散天体的近日点，都在柯伊伯带内，但远日点可以远至150天文单位。轨道对黄道面也有很大的倾斜角度，甚至垂直于黄道面。有些天文学家认为，黄道离散天体应该是柯伊伯带的另一部分，并且应该称为“柯伊伯带离散天体”。
奥尔特云
奥尔特云是一个假设包围着太阳系的球体云团，布满着不少不活跃的彗星，距离太阳约5万～10万天文单位，差不多等于1光年，即太阳与比邻星距离的四分之一。理论上的奥尔特云有数以兆计的冰冷天体和巨大质量。在大约5000天文单位，最远可达1万天文单位的距离上，包围着太阳系，它被认为是长周期彗星的来源。奥尔特云的物体运动得非常缓慢，并且可以受到一些不常见的情况的影响，比如碰撞、天体的引力作用或是星系潮汐。
塞德娜和内奥尔特云
塞德娜是一颗巨大、红化的类冥天体，近日点在76天文单位，远日点在928天文单位，1.205万年才能完成一周的巨大、高椭率、扁率的轨道。米高·布朗在2003年发现了这个天体，因为它的近日点太遥远，以致不可能受到海王星迁徙的影响，所以认为它不是离散盘或柯伊伯带的成员。他和其他的天文学家认为，它属于一个新的分类，同属于这新族群的还有近日点在45天文单位、远日点在415天文单位、轨道周期为3420年的2000CR105，和近日点在21天文单位、远日点在1000天文单位、轨道周期为1.205万年的（87269）2000OO67.布朗命名这个族群为“内奥尔特云”，虽然它远离太阳但仍较近，可能是经由相似的过程形成的。塞德娜的形状已经被确认，非常像一颗矮行星。
阋神星
阋神星是已知最大的黄道离散天体，并且引发了什么是行星的辩论。它的直径至少比冥王星大15%，估计有2400千米，是已知的矮行星中最大的天体。阋神星有一颗卫星—阋卫一，轨道也像冥王星一样有着很大的离心率，近日点的距离是38.2天文单位，远日点达到97.6天文单位，相对黄道面的倾斜角度也很大。
（10）星系的关联
太阳系位于银河系内，直径10万光年，是拥有约2000亿颗恒星的棒旋星系。我们的太阳，位居银河外围的一条旋涡臂上，称为猎户臂或本地臂。太阳距离银心2.5万～2.8万光年，在银河系内的速度大约是220千米/秒，因此环绕银河公转一圈需要2.25亿年至2.5亿年，这个公转周期称为银河年。
太阳系在银河中的位置，是地球上能发展出生命的一个很重要的因素。它的轨道非常接近圆形，并且和旋臂保持大致相同的速度，这意味着它相对旋臂几乎是不动的。因为旋臂远离了有潜在危险的超新星密集区域，使得地球长期处在稳定的环境之中，得以发展出生命。太阳系也远离了银河系恒星拥挤群聚的中心，因为接近中心之处，邻近恒星强大的引力对奥尔特云产生的扰动会将大量的彗星送入内太阳系，导致与地球的碰撞而危害到发展中的生命。银河中心强烈的辐射线，也会干扰到复杂的生命的发展。
太阳系在银河系中所在的位置，被称为本星际云区域。这是一个形状像沙漏，气体密集而恒星稀少，直径大约300光年的星际介质，称为本星系泡的区域。这个气泡充满高温等离子，被认为是由最近的一些超新星爆炸产生的。在距离太阳10光年内只有少数几颗恒星，最靠近的是距离4.3光年的三合星，半人马座α。半人马座α的A与B，是靠得很近且与太阳相似的恒星，而C（半人马座比邻星）是一颗小的红矮星，以0.2光年的距离环绕着这一对双星。接下来是距离6光年远的巴纳德星、7.8光年的沃夫359、8.3光年的拉兰德21185.在10光年的距离内最大的恒星，是距离8.6光年的一颗蓝巨星—天狼星，它质量约为太阳的2倍，白矮星天狼B星绕着其公转。在10光年范围内，还有距离8.7光年由两颗红矮星组成的鲸鱼座UV和距离9.7光年孤零零的红矮星罗斯154.与太阳相似而最接近我们的单独恒星，是距离11.9光年的鲸鱼座τ，质量约为太阳的80%，但光度只有60%。
