thumb|upright=1.5|Solsystemet i sanne farger, bilder og størrelse. Solsystemet er det sol-planetsystemet som består av Solen, Merkur, Venus, Jorden, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun, med andre kjente himmellegemer i det nærmeste verdensrommet. I dette systemet er solen i sentrum med de himmellegemer som den binder til seg gjennom gravitasjon, og har sin opprinnelse i en gravitasjonskollaps av en gigantisk gass- og støvsky for 4,6 milliarder år siden. Solsystemet befinner seg i Orion-armen i galaksen Melkeveien.

Rundt solen kretser en rekke himmellegemer i en nærmest flat skive i ekvatorbaneplanet som kalles ekliptikken. Utenfor solen finnes det meste av solsystemets masse i de åtte planetene, som har tilnærmet sirkulære omløpsbaner. De fire indre planetene Merkur, Venus, jorden og Mars består i stor grad av stein og metall og kalles steinplanetene. De fire ytre planetene Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun består i stor grad av hydrogen og helium. De kalles ofte gasskjempene, da de har en mye tykkere atmosfære bestående av ulike gasser, og de er i tillegg mye tyngre og større enn steinplanetene.

Det finnes to områder med mindre himmellegemer. Asteroidebeltet mellom Mars og Jupiter består av mindre legemer av metall og stein slik som steinplanetene. Kuiperbeltet utenfor Neptuns omløpsbane består hovedsakelig av himmellegemer av frossent vann, ammoniakk og metan. Innenfor disse beltene er det kjent ti større objekter, Ceres, Pluto, Haumea, Makemake, Eris, Orcus, Quaoar, Varuna, Sedna og Gonggong. De kalles dvergplaneter siden de er store nok til å ha blitt runde som en følge av sin gravitasjon. I en avstand av 0,8–1,6 lysår fra solen antar man at det finnes en Oorts sky, som kan være opprinnelsen til de langperiodiske kometene.

Talløse mindre legemer som kometer, kentaurer, damokloider og interplanetariske støvpartikler følger sine egne baner gjennom solsystemet. Solvinden, en strøm av plasma fra solen, skaper en boble i den interplanetariske materien som også kalles heliosfæren. Den strekker seg ut til midten av det området som kalles den spredte skiven, et område i tilknytting til Kuiperbeltet.

Seks planeter og tre dvergplaneter har naturlige satellitter (måner) i omløpsbane rundt seg. De fire ytre planetene har ringer av støv og andre partikler rundt seg.

Solsystemets oppdagelse og utforskning

Helt fra antikken av var det en vanlig antakelse at jorden var stasjonær i sentrum av universet. Stjerner, og særlig planeter, ble ansett som guddommelige eller åndelige objekter som beveget seg over himmelen, og derved vesensforskjellig fra jorden. Noen få mente imidlertid at jorda ikke nødvendigvis var verdens sentrum. Den indiske astronomen Aryabhata og den greske filosofen Aristarkhos hadde et heliosentrisk verdensbilde, med solen i sentrum og jorden i bane rundt denne.

På 1500-tallet utviklet astronomen Nikolaus Kopernikus en matematisk modell som forutsa himmellegemenes bevegelser i solsystemet. På 1600-tallet kunne astronomene Galileo Galilei, Johannes Kepler og Isaac Newton fortsette å bygge på hans modell, noe som senere førte til en generell aksept for at jorden beveger seg rundt solen og at planetene er underlagt de samme naturlovene som styrer jorden.

Forbedringer av de første primitive teleskopene førte til et akselererende tempo av funn av både større og mindre himmellegemer i solsystemet, deriblant planetene Uranus og Neptun og utallige asteroider. I den senere tid har bedre utstyr gitt detaljerte studier av solsystemets himmellegemer som fjell, daler og krater samt værfenomen som skydannelse på Venus og sandstormer på Mars.

Struktur thumb|De relative massene av solsystemets planeter. Jupiter og Saturn dominerer med sine respektive 71 % og 21 % av den totale massen. Merkur og Mars, hver med mindre enn 0,1 % av massen, er ikke synlige i denne skalaen. thumb|Omløpsbanene for legemene i solsystemet i skala (med klokken fra øverst til venstre). Solen er en hovedseriestjerne av spektralklasse G2 som inneholder 99,86 % av solsystemets kjente masse og dominerer solsystemets gravitasjonelt. Jupiter og Saturn, de to største legemene i bane rundt solen, står tilsammen for over 90 % av solsystemets resterende masse.

De fleste av de større objektene i bane rundt solen ligger nær ekliptikken, det vil si et plan definert av jordens omløpsbane. Kometer og objekter i Kuiperbeltet har ofte betydelige vinkler mot denne. Samtlige planeter og de fleste øvrige objekter i solsystemet har en bane rundt solen i samme retning som solens rotasjon; mot klokken sett fra solens nordpol. Det finnes unntak, som for eksempel Halleys komet.

Keplers lover beskriver ulike objekters omløpsbaner rundt solen. Ifølge disse ferdes hvert objekt langs en ellipse med solen i det ene brennpunktet. Objekt nær solen (med kortere store halvakse) har kortere år enn objekt lengre bort. På en elliptisk omløpsbane varierer avstanden fra solen over objektets år. Det nærmeste punktet fra solen kalles for perihelium mens punktet lengst bort kalles aphelium. Hvert objekt beveger seg raskest ved dets perihelium og langsomst ved dets aphelium. Planetenes omløpsbaner er nesten sirkelrunde, mens mange kometer, asteroider og kuiperbelteobjekter følger svært elliptiske baner.

For å illustrere solsystemet i samme bilde, vises ofte planetenes baner med lik avstand fra hverandre. I virkeligheten øker generelt sett avstanden jo lengre ut i solsystemet man beveger seg. For eksempel befinner Venus seg cirka 0,33 Astronomisk enhet (AU) fra Merkur, mens Saturn befinner seg 4,3 AU lengre ut enn Jupiter og Neptun 10,5 AU fra Uranus. Forsøk har blitt gjort for å bestemme en sammenheng mellom avstandene (se Titius–Bodes lov), men ingen modell har blitt akseptert.

De fleste planetene har egne system med måner og noen har fler. og for kjempeplanetene kan det minne om solsystem i miniatyr. Enkelte av månene er nesten like store eller til og med større enn den minste planeten Merkur. De fleste befinner seg i en synkron rotasjon, der den ene siden hele tiden er vendt mot planeten. Vår egen måne er et eksempel. De fire største planetene har også planetariske ringer som i hovedsak består av små finkornede partikler som beveger seg rundt planeten.

Terminologi Uformelt deles solsystemet inn i separate områder. Det indre solsystemet består av de fire steinplanetene og asteroidebeltet. Det ytre solsystemet ligger utenfor asteroidebeltet, med de fire gasskjempene. Siden oppdagelsen av Kuiperbeltet regnes de ytterste delene, utenfor Neptun, som et eget område.

thumb|left|Solsystemets regioner (eller soner): det indre solsystemet, asteroidebeltet, kjempeplanetene og Kuiperbeltet. Størrelser og baner er ikke skalert.

Dynamisk og fysisk klassifiseres objekter som kretser rundt solen i planeter, dvergplaneter, småplaneter og kometer. En planet er et himmellegeme som kretser rundt solen og som har tilstrekkelig masse for å ha blitt sfærisk og har renset sin egen omløpsbane for mindre objekt. Gjennom denne definisjonen har solsystemet åtte kjente planeter; Merkur, Venus, jorden (Tellus), Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, og Neptun. Pluto når ikke opp til denne definisjonen da den ikke har renset det omgivende Kuiperbeltet fra andre mindre himmellegemer.

En dvergplanet er et himmellegeme i omløpsbane rundt solen som er stor nok til å ha blitt sfærisk gjennom sin egen gravitasjon, men som ikke har renset sin omgivelse fra planetesimaler og ikke er en satellitt. Gjennom denne definisjonen har solsystemet fem kjente dvergplaneter; Ceres, Pluto, Haumea, Makemake og Eris. Andre objekt som kan bli klassifisert som dvergplaneter er Sedna, Orcus og Quaoar. Dvergplaneter med omløpsbaner utenfor Neptun blir kalt for «plutoider».

I planetarisk astronomi brukes termene gass, is og stein for å betegne ulike typer av materialer i solsystemet. Stein brukes for å beskrive materialer med høyt smeltepunkt, høyere enn 500 Kelvin (K), slik som silikater. Slike materialer er dominerende i det indre solsystemet blant steinplanetene og asteroidene. Med gass menes materialer med lavt smeltepunkt, for eksempel molekylær hydrogen, helium og edelgass. Disse materialer dominerer mellomregionen der Jupiter og Saturn for det meste består av slikt materiale. Med is menes vann, metan, ammoniakk og karbondioksid som har smeltepunkter på opp til noen få hundre Kelvin. De fleste gasskjempenes satellitter, planetene Uranus og Neptun samt det store antallet mindre objekter utenfor Neptuns omløpsbane består for det meste av slikt materiale. «Flyktige materialer» er alt materiale med lavt smeltepunkt (mindre enn noen hundre Kelvin), inkludert både gass og is som i ulike former kan finnes en rekke steder i solsystemet.

Solen

Solen er stjernen i solsystemet, som de øvrige delene av solsystemet kretser rundt. Dens store masse på omtrent  jordmasser gir dens indre en tetthet som er høy nok til kontinuerlig fusjon av hydrogen til helium. Fusjonen avgir enorme mengder energi til rommet gjennom elektromagnetisk stråling, slik som synlig lys.

Solen klassifiseres som en moderat stor gul dverg. Den er imidlertid relativt stor og lyssterk, og solen er større enn 85 % av stjernene i Melkeveien.

Gjennom klassifisering i Hertzsprung-Russell-diagramet, en graf som bestemmer lysstyrken til stjerner mot deres overflatetemperatur, fremgår det at solen ligger nøyaktig i midten av den såkalte hovedserien. Stjerner som er varmere og lyssterkere er uvanlige mens kjøligere og lyssvakere er vanligere.

Fordi solen befinner seg midt i hovedserien, antas det at den befinner seg i sin beste alder for en stjerne siden den enda ikke har brukt opp lageret av hydrogen som brukes ved fusjonen. Solen lyser nå sterkere, mot tidligere i dens historie hvor den lyste med 70 % av den styrken den har i dag.

Solen er en populasjon I-stjerne og ble dannet i de senere stadier av universets vekst. Den inneholder derfor flere elementer som er tyngre enn hydrogen og helium («metaller» i astronomisk språkbruk) enn populasjon II-stjerner.

De elementene som er tyngre enn hydrogen og helium dannes i kjernene i urgamle eksploderte stjerner, noe som gjør at den første generasjonen av stjerner måtte dø før universet ble anriket med disse atomene. De eldste stjernene inneholder få metaller, mens nyere stjerner har flere. Denne høye metallisiteten antas å ha vært avgjørende for at solen utviklet et planetsystem, siden planeter formes gjennom akkresjon av metaller.

Interplanetarisk materie

Sammen med lys stråler det også ut en kontinuerlig strøm av ladete partikler (plasma) som kalles solvind. Denne strømmen spres ut fra solen i en hastighet av cirka 1,5 millioner km/t, og skaper en tynn atmosfære (heliosfæren) som trenger gjennom solsystemet og ut til minst 100 AU (se heliopause). Dette er kjent som den interplanetariske materie. Geomagnetiske stormer på solens overflate, for eksempel solfakler og koronamasse-utbrudd, forstyrrer heliosfæren og skaper romvær.

thumb|left|Nordlys sett fra rommet. Den første strukturen innenfor heliosfæren er det heliosfæriske strømningssjiktet, en spiralform som dannes når solens roterende magnetfelt virker sammen med den interplanetariske materien.

Jordens magnetfelt forhindrer dens atmosfære fra å blåse bort på grunn av solvinden. Venus og Mars har ikke magnetfelt, og solvinden får deres atmosfære til å suksessivt forsvinne ut i rommet. Ladde partikler fra solen (solvinden) akselererer når de fanges inn av jordens magnetfelt. Når de kolliderer med partikler i jordens atmosfære dannes det polarlys. Ettersom slike akselerasjoner kun skjer i visse områder av magnetosfæren forekommer polarlys hovedsakelig i ringformede områder rundt jordens to magnetiske poler (nordlys og sørlys).