Como el Sol se mueve a través del espacio a una velocidad de 240 kilómetros por segundo, arrastra consigo muchos cuerpos más pequeños. El Sol y sus compañeros más pequeños: los nueve planetas con sus satélites, los asteroides, cometas y meteoroides, y el polvo y gas interplanetario, forman en conjunto el Sistema Solar. Juntos, estos cuerpos hacen una revolución de 225 millones de años alrededor de la galaxia Vía Láctea.
Los astrónomos no saben exactamente hasta dónde se extiende el Sistema Solar. Cuando está en su punto más lejano del Sol (afelio), a unos 7.200 millones de kilómetros, Plutón es el planeta conocido más distante. Sin embargo, muchos cometas tienen órbitas que los llevan aun más lejos, hasta varios cientos de veces la distancia de Plutón.
El Sistema Solar en el Espacio
El Sistema Solar se centra en el Sol, una de un gran grupo de estrellas que se arremolinan en una gran masa en forma de molinete: la Vía Láctea. Hay cerca de 100 mil millones de estrellas en esta galaxia. Las distancias astronómicas son tan grandes que los astrónomos usan a menudo el año luz como unidad de distancia: un año luz es igual a la distancia que la luz viaja en un año, o 9.463.000.000.000 kilómetros. La Vía Láctea tiene aproximadamente 100.000 años luz de extensión.
El vecino más cercano del Sistema Solar en la Vía Láctea es el sistema triple de estrellas Alfa y Próxima Centauro, que están a una distancia de 4,3 años luz de nuestro Sol. Fuera de la Vía Láctea hay miles de millones de galaxias que se extienden a través del espacio. Las evidencias sugieren que también hay por lo menos dos planetas orbitando un pulsar fuera del Sistema Solar: se estima que estos planetas están aproximadamente a 1.300 años luz de la Tierra en dirección de la constelación de Virgo.
Los astrónomos no pueden ver el extremo del universo, que es el inmenso espacio que contiene a las galaxias y toda la demás materia y energía existentes. Sin embargo, se han descubierto galaxias y otros objetos que se piensa que están a una distancia de entre 5 mil millones y 15 mil millones de años luz del Sol. Comparado con tales distancias, nuestro Sistema Solar ocupa una cantidad muy diminuta de espacio.
Pasado y Futuro del Sistema Solar
Se han propuesto varias teorías para describir el origen del Sistema Solar. Puesto que esto pasó hace mucho tiempo y las distancias involucradas son inmensas para los estándares terrestres, es sumamente difícil adquirir evidencia suficiente para probar las teorías del origen del Sistema Solar. La información de las sondas espaciales es la fuente más importante de evidencia.
La teoría del protoplaneta, desarrollada por Gerard P. Kuiper y Thomas Chrowder Chamberlin, sugiere que el Sistema Solar se formó como un derivado de la formación del propio Sol. Una gran nube de materia interestelar se acortó y formó la nebulosa solar que entonces desarrolló un centro denso, el protosol. Como la parte exterior de la nube giraba alrededor del protosol, la gravedad causó que se formaran densos cúmulos dentro de la nebulosa solar. Estos cúmulos además se contrajeron en lentos protoplanetas giratorios. Cuando el protosol se conprimió debido a la fuerza de gravedad, se calentó y arrojó mucho del resto de la nube hacia el espacio. Los protoplanetas también perdieron sus envolturas exteriores, pero quedó lo suficiente para su evolución en los planetas actuales. En una escala mucho más pequeña, las protolunas evolucionaron en las lunas actuales (para más información, ver Formación y Evolución de los planetas).
El futuro del Sistema Solar probablemente depende de la conducta del Sol. Si las teorías actuales de evolución estelar son correctas, el Sol mantendrá el mismo tamaño y temperatura por aproximadamente 5 mil millones de años. Para ese entonces, todo su hidrógeno se habrá quemado. Otras reacciones nucleares que involucran helio y átomos más pesados empezarán, y entonces se desarrollará mucho más luminoso y grande, convirtiéndose en una gigante roja y extendiéndose más allá de la órbita de Venus, quizás incluso hasta absorber a la Tierra. Mucho después, cuando todas sus fuentes de energía nucleares se agoten, el Sol empezará a enfriarse, evolucionando en una enana blanca. Como su temperatura disminuirá, se volverá un denso cúmulo negro no luminoso de materia muerta, llamado enana negra. Alrededor de él orbitarán los planetas restantes, que se habrán convertido en trozos helados de materia.
127 D.C.:"Almagesto" de Ptolomeo
Casi nada se sabe acerca de la vida del astrónomo, cartógrafo y matemático de Alejandría (Egipto) Claudio Ptolomeo, mejor conocido como Ptolomeo. Aún después de 1.400 años, su trabajo influye en todos los estudios astronómicos.
Se cree que Ptolomeo publicó el primer libro de su trabajo más grande, el "Almagesto" (libro de astronomía), en 127 D.C. En este trabajo catalogó 1.022 estrellas cuyo previamente conocido número era de 850. Pero aún más importante para el futuro de la astronomía fue la exposición de su teoría geocéntrica, que manifestaba, como su nombre lo sugiere, que la Tierra era el centro estacionario del universo, alrededor del cual giraban todos los otros objetos celestiales. Aunque esta teoría resultó finalmente errónea, Ptolomeo proporcionó otros adelantos duraderos en astronomía, tal como la teoría de que la Tierra es esférica, no plana.
Los complejos argumentos que Ptolomeo usó para apoyar su teoría geocéntrica no fueron refutados hasta principios del siglo XVI. En ese momento Nicolás Copérnico propuso la teoría heliocéntrica, que manifiesta que la Tierra y los otros planetas giran alrededor del Sol, el centro verdadero del Sistema Solar. La teoría de Copérnico no fue publicada hasta después de su muerte, y antiguos seguidores de ésta, particularmente Galileo Galilei, encontraron oposición por parte de la Iglesia Católica, que rechazó la teoría heliocéntrica por razones teológicas. De cualquier modo, hoy en día el modelo heliocéntrico es un hecho reconocido.
