Основні факти
Юпітер - найбільша планета в Сонячній системі. Вона має радіус, що майже в 11 разів перевищує розмір Землі. За даними НАСА, у планети є 50 відомих супутників. І ще 17 очікують підтвердження. Планета в основному складається з водню і гелію, що оточують щільне ядро, що складається з гірських порід і льоду. Велика частина маси Юпітера, швидше за все, складається з рідкого металевого водню. Який створює потужне магнітне поле. Юпітера в нічному небі видно неозброєним оком. І був відомий стародавнім людям. Атмосфера планети складається в основному з водню, гелію, аміаку та метану.
Сатурн приблизно в дев "ять разів більший за Землю. Він цікавий, в основному, наявністю навколо планети великих кілець. Як вони сформувалися поки невідомо. За даними НАСА, у планети 53 відомих супутника. І ще дев'ять очікує підтвердження. Подібно до Юпітера, Сатурн в основному складається з водню і гелію, які оточують його щільне ядро. Планета теж була відома стародавнім культурам. Атмосфера гіганта схожа на атмосферу Юпітера.
Уран має радіус приблизно в чотири рази більший, ніж у Землі. Це єдина планета, що обертається ніби лежачи на боці. І до того ж робить це вона в протилежному напрямку щодо інших планет Сонячної системи. Крім Венери. Вважається, що таке обертання виникло в результаті зіткнення Урану з іншим величезним тілом у часи формування Сонячної системи. За даними НАСА у планети 27 супутників. Її атмосфера складається з водню, гелію і метану. Уран відкрив Вільям Гершель 1781 року.
У Нептуна радіус приблизно в чотири рази більший, ніж у Землі. Як і у Урана, його атмосфера в основному складається з водню, гелію і метану. За даними НАСА у Нептуна є 13 підтверджених супутника. І ще один очікує підтвердження. Нептун був відкритий кількома астрономами одночасно в 1846 році.
Супер-Землі
Вчені знайшли безліч «суперземель» (планет розміром між розмірами Землі і Нептуна) в інших планетних системах. У нашій Сонячній системі немає відомих «суперземель». Хоча деякі вчені припускають, що в зовнішній області Сонячної системи може існувати «Планета Дев'ять». Вчені вивчають цю категорію планет, щоб дізнатися, чи є такі об'єкти більш схожими на маленькі газові планети або великі тіла, але земного типу.
Як формуються газові гіганти?
Астрономи вважають, що газові гіганти спочатку сформувалися як скелясті і крижані світи, схожі на планети земного типу. Однак більший, ніж у Землі, розмір дозволив цим планетам (зокрема, Юпітеру і Сатурну) захоплювати водень і гелій з газової хмари, з якої формувалося Сонце. Це сталося до того, як воно увібрало в себе більшу частину газу.
Уран і Нептун були менше за розмірами. І мали більш віддалені орбіти. Тому вони не могли збирати водень і гелій так само ефективно, як Юпітер і Сатурн. Ймовірно це пояснює, чому зараз вони менше, ніж їхні родичі. У відсотковому співвідношенні їх атмосфери сильніше «забруднені» більш важкими порівняно з воднем і гелієм елементами. Такими як метан і аміак. Тому що вони суттєво менші за розмірами.
Вчені виявили вже тисячі екзопланет. Багато з них - це «гарячі Юпітери». Це гігантські газові об'єкти, які розташовані дуже близько до своїх батьківських зірок. (Скелясті світи все ж більш численні у Всесвіті, згідно з оцінками «Кеплера»). Вчені припускають, що великі планети можуть переміщатися назад і вперед по своїх орбітах, перш ніж залишитися в якійсь постійній конфігурації. Але те як саме, і на яку величину вони можуть переміщатися, все ще залишається предметом дебатів.
У планет-гігантів є десятки супутників. Багато хто формується одночасно з батьківськими планетами. Це підтверджується тим, що планети обертаються в тому ж напрямку, що і їхні супутники. Наприклад, так обертаються величезні супутники Юпітера Іо, Європа, Ганімед і Каллісто. Але є й винятки.
Один із супутників Нептуна, Тритон, обертається навколо планети в напрямку, протилежному напрямку обертання Нептуна. Це дозволяє припустити, що Тритон був захоплений можливо колись більш щільною атмосферою Нептуна, коли пролітав повз. Є ще багато крихітних супутників у Сонячній системі, які обертаються далеко від екватора своїх планет. Це означає, що вони також були захоплені сильним гравітаційним тяжінням.
Поточні дослідження
Юпітер
Космічний апарат НАСА «Юнона» прибув до планети в 2016 році. І вже зробив кілька відкриттів. Він вивчав кільця планети, що дуже трудомістко. Оскільки вони набагато більш тонкі, ніж у Сатурна. АМС «Юнона» виявила, що частинки, що відповідають за полярні сяйва Юпітера, відрізняються від подібних частинок на Землі. Це відкриття дало розуміння деяких загадок атмосфери Юпітера. Наприклад, існування снігу, що виходить з висотних хмар. Вчені, які використовують космічний телескоп «Хаббл», також докладно вивчають Велику Червону пляму Юпітера. Вони спостерігають за його динамікою та інтенсивністю мінливих кольорів.
Сатурн
Космічний апарат «Кассіні» працював понад 13 років, вивчаючи систему Сатурна. До 2017 року. Дані, отримані «Кассіні», все ще обробляються і аналізуються вченими. В останні місяці роботи місія вивчала гравітаційні та магнітні поля Сатурна, дивилася на кільця під іншими кутами, ніж раніше. А також навмисно занурювалася в атмосферу.
Уран
Бурі на Урані є популярними об'єктами вивчення як для професійних вчених, так і для астрономів-аматорів. Вони стежать за тим, як бурі еволюціонують і змінюються з плином часу. Вчені також зацікавлені у вивченні структури кілець Урану. І отримання даних про те, з чого складається його атмосфера. Уран може також мати кілька троянських астероїдів (астероїдів на тій же орбіті, що і планета). Перший з них виявили 2013 року.
Нептун
Буря на Нептуні також є популярною метою спостереження. І в 2018 році ці роботи знову принесли свої плоди. Робота космічного телескопа «Хаббл» показала, що в даний час шторм вщухає. Дослідники відзначили, що буря розсіюється інакше, ніж очікувалося в результаті моделювання. Це означає, що наше розуміння атмосфери Нептуна, як і раніше, вимагає уточнення.
Екзопланети
Багато наземних телескопів шукають екзопланети. Є також кілька активних космічних місій, які виконують дослідження екзопланет, включаючи «Кеплер», «Хаббл» і «Спітцер».
У майбутньому планується запуск нових місій, метою яких буде пошук екзопланет.
