Trái Đất mà chúng ta sinh sống là một hành tinh lớn thuộc hệ Mặt Trời. Hệ Mặt Trời cả thảy gồm có 9 hành tinh lớn: Thủy tinh, Mộc tinh, Địa cầu, Hỏa tinh, Mộc tinh, Thổ tinh, Thiên Vương tinh, Hải Vương tinh, Minh Vương tinh. Ngoài những hành tinh lớn ra, còn có hơn 60 vệ tinh, vô số tiểu hành tinh, cũng như khó mà đếm xuể sao Chổi, sao Băng. Chúng đều rất gần Trái Đất chúng ta, là những thiên thể mà con người biết đến tương đối nhiều. Vậy thì, ngoài những thiên thể này, trong vũ trụ bao la còn có những gì? Đêm trăng thanh, chúng ta có thể nhìn thấy bằng mắt thường hàng ngàn vì sao tỏa sáng lấp lánh, đại đa số chúng là hành tinh, hành tinh chính là những tinh cầu tự phát sáng giống như Mặt Trời. Hệ Ngân Hà của chúng ta có hơn 100 tỷ hành tinh. Hành tinh thường thích "quần cư", có rất nhiều hành tinh tựa sát vào nhau "thành đôi thành cặp", xoay quanh nhau theo một quy luật nhất định gọi là song tinh. Có loại 3, 4 hoặc nhiều hành tinh qui tụ vào với nhau, gọi là tụ tinh. Nếu có hơn 10 hành tinh, thậm chí hàng ngàn hành tinh quy tụ với nhau sẽ tạo thành một tinh đoàn. Trong hệ Ngân Hà đã phát hiện hơn 1000 tinh đoàn như vậy. Trong thế giới hành tinh còn có một vài hành tinh có sự thay đổi ánh sáng Biến tinh. Có những biến tinh có qui luật, đồng thời cũng có biến tinh không có qui luật. Hiện nay đã phát hiện hơn 2 vạn biến tinh. Thỉnh thoảng, trên bầu trời đột nhiên xuất hiện một ngôi sao rất sáng, trong vòng hai ba ngày, đột ngột sáng gấp vài trăm ngàn lần thậm chí triệu lần, chúng ta gọi chúng là Tân tinh. Còn có những hành tinh mà độ ánh sáng tăng ghê gớm, đột ngột sáng lên gấp trăm triệu thậm chí hàng tỷ lần, đó chính là Siêu tân tinh. Ngoài hành tinh ra, còn có một loại thiên thể gần giống đám mây, gọi là tinh vân. Tuy nhiên, rất ít tinh vân nằm trong hệ Ngân Hà, những tinh vân này do thể khí loãng và bụi bặm tạo thành, hình dạng không theo qui tắc, chúng ta gọi chúng là tinh vân Ngân Hà. Đa số các tinh vân trên thực tế không phải là mây, chúng là vài tinh hệ giống như hệ Ngân Hà của chúng ta, chỉ vì cách chúng ta quá xa cho nên nhìn giống như hình dạng những đám mây thông thường, chúng ta gọi chúng là tinh hệ ngoài Ngân Hà, hiện nay đã phát hiện hơn 100 tỷ tinh hệ, tinh hệ chòm sao Tiên nữ, tinh vân chòm sao Magenllan lớn nổi tiếng chính là tinh hệ ngoài Ngân Hà có thể nhìn thấy bằng mắt thường. Tinh hệ cũng rất thích 'quần cư', thường có vài hoặc vài chục tinh hệ qui tụ với nhau, chúng ta gọi chúng là tinh hệ song tầng hoặc tinh hệ đa tầng, nhiều tinh hệ qui tụ với nhau tạo thành một tập đoàn tinh hệ. Kể từ thập niên 60 của thế kỷ 20, các nhà thiên văn học còn tìm thấy một loại thiên thể giống như hành tinh nằm ngoài hệ Ngân Hà, nhưng ánh sáng và chất lượng của nó lại giống hệt tinh hệ, chúng ta gọi nó là biến tinh thể, ngày nay đã phát hiện được hàng ngàn thiên thể như vậy. Trong khoảng không gian rộng lớn giữa các vì sao vừa không có hành tinh vừa không có tinh vân, còn có cái gì nữa? Chẳng lẽ là chân không? Đương nhiên không phải vậy, ở đó đầy những thể khí vô cùng loãng giữa các vì sao, bụi giữa các vì sao, tia vũ trụ và từ trường giữa các vì sao vô cùng yếu ớt. Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, con người nhất định có thể phát hiện ngày càng nhiều thiên thể mới.
Hệ Mặt Trời lớn như thế nào? Có lẽ bạn đã xem cảnh Mặt Trời mọc, khi bạn đón tia nắng đầu tiên lúc bình minh, chắc bạn biết rằng: Nó chiếu xuống Trái Đất chúng ta từ Mặt Trời phải mất 8 phút 20 giây. Bạn có thể tưởng tượng ra Mặt Trời cách chúng ta bao xa không? Nên biết rằng mỗi giây tia sáng có thể chạy được 300.000 km, nó chạy quanh xích đạo của Trái Đất một vòng chỉ mất 1/7 giây. Khoảng cách trung bình từ Trái Đất đến Mặt Trời là 150 triệu km (gọi là l đơn vị thiên văn). Nhưng xét từ khoảng cách gần xa thì Trái Đất chỉ là hành tinh thứ 3 của Mặt Trời. Ngôi sao cách xa Mặt Trời nhất trong 9 hành tinh là sao Minh Vương, khoảng cách trung bình của nó tới Mặt Trời gấp khoảng 40 lần khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trời. Cho nên quỹ đạo của đường ánh sáng đến quỹ đạo sao Minh Vương cần mất khoảng một ngày từ sáng đến tối. Nhưng quỹ đạo của sao Minh Vương vẫn không thể được coi là biên giới của hệ Mặt Trời. Trên thực tế trong hệ Mặt Trời còn có một số thiên thể, khi chúng rời xa Mặt Trời thường sẽ vượt qua quỹ đạo sao Minh Vương, đó chính là sao Chổi. Hình dạng quỹ đạo của một số sao Chổi vô cùng kỳ lạ, phải qua vài trăm năm, vài ngàn năm thậm chí lâu hơn mới có thể quay lại một lần. Như vậy, khoảng cách mà chúng cách Mặt Trời có thể vượt qua vài trăm tỷ km. Những năm 50 của thế kỷ XX, nhà thiên văn học người Hà Lan Outer đã cho rằng ở xung quanh bên ngoài hệ Mặt Trời, nơi mà cách Mặt Trời khoảng 150.000 đơn vị thiên văn có một kết cấu tầng Trái Đất khá cân bằng, trong đó có lượng lớn các sao Chổi nguyên thủy, tầng Trái Đất này được gọi là 'Đám mây Outer'. Nhưng cho dù chúng ta lấy phạm vi của 'Đám mây Outer' làm độ to nhỏ của Mặt Trời thì toàn bộ hệ Mặt Trời so với hệ Ngân Hà mà chúng ta sống chỉ là một hạt cát trong Đại dương. Còn dải Ngân Hà trong vũ trụ bao la cũng chỉ được coi là hòn đảo bé nhỏ trong biển lớn.
Vì sao trong hệ Mặt Trời lại có nhiều tiểu hành tinh như vậy? Trong hệ Mặt Trời có những gì? Một nhà thiên văn học đã từng trả lời một cách khéo léo rằng: 'Một bó nhỏ những hành tinh lớn và một bó lớn những tiểu hành tinh'. Câu nói này quả thực đã nắm được hạt nhân của vấn đề. Những hành tinh lớn trong hệ Mặt Trời đã được phát hiện chỉ có 9 chiếc, nhưng tới năm 1801 khi phát hiện ra tiểu hành tinh thứ nhất, và đến cuối thập niên 90 của thế kỷ 20, những tiểu hành tinh đã được ghi vào sổ và đánh mã đã vượt quá con số 8000, vẫn còn nhiều tiểu hành tinh nữa vẫn còn đang chờ chứng thực. 'Những tiểu huynh đệ' của các hành tinh lớn này rốt cục có tất cả là bao nhiêu? Theo thống kê, tổng số đang ở vào khoảng 500.000. Đa số trong đó đều tập trung vận hành giữa quỹ đạo của sao Hỏa và sao Mộc, cách Mặt Trời 2, 06~ 3, 65 đơn vị thiên văn. Khu vực của hệ Mặt Trời này được gọi là "dải tiểu hành tinh". Tại sao giữa quỹ đạo của sao Hỏa và sao Mộc lại tập trung nhiều tiểu hành tinh đến vậy? Vấn đề này đặt ra trước mắt các nhà thiên văn học một hai trăm năm nay rồi, nhưng cho đến nay vẫn chưa cho định luật thừa nhận chung. Quan điểm được nhắc đến là 'Thuyết vụ nổ lớn', thuyết này cho rằng: Trong dải tiểu hành tinh vốn có một hành tinh lớn không giống với Trái Đất và sao Hỏa, sau đó do một nguyên nhân mà giờ vẫn còn chưa rõ, hành tinh lớn này bị nổ, những mảnh vỡ nổ ra tạo thành các tiểu hành tinh ngày nay? Nhưng rốt cuộc thì nguồn năng lượng do vụ nổ gây ra lớn đến mức, có thể làm cho cả hành tinh lớn nổ tan tành đến từ đâu? Những mảnh vỡ bị nổ và bay ra làm sao có thể vừa vặn tập trung trong dải tiểu hành tinh ngày nay? Có người đã đưa ra một quan điểm cho rằng, lẽ ra khoảng không gian này có tồn tại vài tiểu hành tinh có đường kính đều được mấy trăm nghìn mét. Trong quá trình vận động quanh Mặt Trời trong thời gian dài, chúng khó tránh khỏi phải tiếp cận nhau, xảy ra va chạm, thậm chí là và chạm nhiều lần, và thế là đã hình thành nên nhiều tiểu hành tinh có kích cỡ lớn nhỏ và hình dáng khác nhau ngày nay. Thuyết va đập cũng có chỗ không trọn vẹn. Nếu có mấy chục thiên thạch lớn như vậy vận hành giữa quỹ đạo của sao Hỏa và sao Mộc thì cũng giống như có mấy con cá bơi trong Thái Bình Dương vậy, làm sao có nhiều cơ hội va đập như vậy chứ? Trong mấy năm gần đây, thuyết tương đối thịnh hành là 'Thuyết bán thành phẩm', đại ý là: Trong thời kỳ đầu, khi những chòm sao nguyên thủy bắt đầu hình thành, các thiên thể trong hệ Mặt Trời do sự biến động của sao Mộc và do một số nhân tố chưa biết khác, đã khiến cho bên trong phần không gian này vốn không thể hình thành những hành tinh lớn, chỉ có thể trở thành 'bán thành phẩm", ngày nay gọi là - các tiểu hành tinh. Vấn đề các tiểu hành tinh mặc dù tạm thời còn chưa được giải quyết, nhưng thiên văn học đã nhận thức được rằng, việc nghiên cứu các tiểu hành tinh đối với việc làm rõ vấn đề nguồn gốc của hệ Mặt Trời thật quan trọng biết bao.
Trong ngôi nhà hệ Mặt Trời có những thành viên chủ yếu nào? Gia tộc của hệ Mặt Trời là một hệ thống thiên thể do Mặt Trời, 9 hành tinh lớn, 90 vệ tinh, hàng ngàn các hành tinh nhỏ, rất nhiều sao Chổi, vô số thể lưu tinh và đầy đủ các vật chất ở các hành tinh trong không gian hệ Mặt Trời cấu tạo thành. Phạm vi của hệ Mặt Trời vô cùng rộng lớn. Nếu coi sao Minh Vương là biên giới của hệ Mặt Trời thì khoảng cách của nó tới Mặt Trời là 40 đơn vị thiên văn, tức khoảng 6 tỷ km. Giả dụ khi ngồi trên chiếc máy bay đang bay với tốc độ 1500 km thì từ Mặt Trời đến sao Minh Vương phải bay liên tục trong 457 năm. Mặt Trời là thiên thể trung tâm trong hệ Mặt Trời. Số thành viên có trong hệ Mặt Trời đều quay xung quanh Mặt Trời. Trật tự khoảng cách 9 hành tinh lớn tới Mặt Trời từ gần đến xa là: Sao Thủy, sao Kim, Trái Đất, sao Hỏa, sao Mộc, sao Thổ; sao Thiên Vương, sao Hải Vương và sao Minh Vương. Sao Mộc lớn nhất, là 'anh cả' trong các hành tinh. Còn sao Minh Vương bé nhất, là "em út" trong các hành tinh. Ngoài sao Thủy và sao Kim, 7 hành tinh còn lại đều có vệ tinh của riêng mình. Trong các vệ tinh thì đường kính của Thổ Vệ Lục là lớn nhất, khoảng 5800 km, lớn hơn cả sao Thủy. Lần phát hiện ra các tiểu hành tinh đầu tiên là đêm tết Nguyên đán năm đầu của thế kỷ XIX. Đến nay đã có hơn 8000 tiểu hành tinh được đặt tên chính thức. Thực ra số lượng các tiểu hành tinh không chỉ dừng lại ở con số đó ước tính tổng số phải vượt quá 500.000 tiểu hành tinh. Sao Chổi là thành viên có hình dạng kỳ lạ nhất, biến đổi nhiều nhất trong hệ Mặt Trời. Khi gần Mặt Trời, đường kính đầu sao Chổi có ngôi lớn tới trên 100.000 km, đuôi sao dài tới vài chục triệu km, thậm chí còn dài hơn. Tuy nhiên mật độ trung bình của nó lại thấp hơn nhiều so với chân không nhân tạo. Có người tính toán rằng tổng số sao Chổi trong hệ Mặt Trời không dưới 1 tỷ ngôi, nhưng số ngôi sao Chổi nhìn thấy hàng năm bằng kính viễn vọng chỉ có vài ngôi hoặc hơn chục ngôi. Thể Sao Băng thường không nhìn thấy, chỉ khi chúng va đập vào tầng khí quyển Trái Đất rồi bị ma sát và cháy ở ngoài tầng khí quyển, sau đó để lại ánh sáng chói mắt trên bầu trời, đó chính là Sao Băng mà chúng ta nhìn thấy. Thể sao Băng chưa đốt cháy hết rơi xuống mặt đất hàng năm nặng không dưới 200.000 tấn, phần lớn chỉ nhỏ bằng chiếc kim, có một số thể Sao Băng có trọng lượng khá lớn, chưa đốt cháy hết đã rơi xuống, đó chính là Sao Băng. Các vật chất trong các hành tinh rất thưa thớt, chúng tập trung chủ ở gần mặt đường hoàng đạo, từ đó hình thành các hiện tượng thiên văn như ánh sáng hoàng đạo (trước khi Mặt Trời mọc hoặc sau khi Mặt Trời lặn, ánh sáng rất yếu hình chiếc rìu xuất hiện ở hai bên đường hoàng đạo) và chiếu vào Mặt Trời (ở các vùng núi cao và vĩ độ thấp, có lúc ở bầu trời quay lại với Mặt Trời, có thể nhìn thấy đốm sáng tròn).
