O Sistema Solar, teve origem a partir de uma nuvem molecular que, por alguma perturbação gravitacional, entrou em colapso e formou a estrela central, enquanto seus remanescentes geraram os demais corpos há 4,66 bilhões de anos. O sistema Solar compreende o conjunto constituído pela nossa estrela, o Sol e todos os corpos celestes que estão sob seu domínio gravitacional. A estrela central, maior componente do sistema, corresponde por mais de 99,85% da massa total de nosso sistema solar, gera sua energia através da fusão de hidrogênio em hélio (dois de seus principais constituintes) e subsequentemente em matériais mais pesados como carbono, oxigênio, sódio e afins. Os quatro planetas mais próximos do Sol (Mercúrio, Vênus, Terra e Marte) possuem em comum uma crosta sólida e rochosa, razão pela qual se classificam no grupo dos planetas telúricos, ou rochosos. Mais afastados, os quatro gigantes gasosos, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno, são os componentes de maior massa do sistema logo após o próprio Sol. Dos cinco planetas anões, Ceres é o que se localiza mais próximo do centro do Sistema Solar, enquanto todos os outros, Plutão, Haumea, Makemake e Éris, se encontram além da órbita de Netuno.

Usa-se muito os termos: Massas Solares, Massas Jupterianas, Massas Terrestres que são muito confundidos. Quando falamos Massas Solares, falamos de algo que possui a mesma massa do Sol, ou seja, 1,9891x10³⁰ Kg e quando falamos, por exemplo, “uma estrela de 3 massas solares” significa que determinada estrela possui 3 vezes a massa do Sol, ou seja, 3x(1,9891x10³⁰). E essa regra repete tanto nas Massas Jupterianas e nas Terrestres. Mas quando falamos de Massas Jupterianas queremos dizer que determinado objeto possui a mesma massa que Júpiter, ou seja, 1,8987x10²⁷ Kg. Seguindo o mesmo conceito, uma Massa Terrestre equivale a 5,9742x10²⁴.! Mas por que se usa isso.? Por um simples motivo: como você pode ver os números são elevadíssimos, e usá-los assim torna a vida dos astrônomos bem mais fáceis. E o por que tem que ser só a massa do Sol, a de Júpiter e a da Terra.? Por motivos lógicos, eles são os objetos mais próximos de nós, fazendo o cálculo ser bem mais exato e bem mais fácil. O Sol é a estrela mais perto da Terra, e por isso usa-se a Massa Solar. Já Júpiter não é o único planeta gasoso do sistema solar, mas é o maior. E por isso usá-lo é mais vantajoso. E a Terra é o maior planeta rochoso do sistema solar, além de estarmos nele.

O famoso UA, é a distância média entre o Sol e a Terra. Ela é bastante usada em estudos de Planetas e de Estrelas Binárias, justamente por terem uma distância relativamente próxima a que separa o Sol e a Terra. Uma UA é equivalente a 149.597.870 Km.

Essa é a medida mais usada na Astronomia, uma vez que medidas convencionais são muito minúsculas perto da grandeza dos objetos fora da Terra. Um ano-luz é a distância percorrida pela luz durante um ano terrestre. Essa medida se torna universal uma vez que a luz possui uma velocidade constante e mantendo a unidade anos-luz sempre a mesma. Vários autores abreviam o termo, deixando apenas o “ly”. Um ano-luz equivale a 9.460.730.472.580,8 Km, ou a 100.000.000.000.000.000 metros.

É outra medida muito usada na astronomia, preferida pelos Astrofísicos. É menos usada em relação ao ano-luz. Ela pode ser abreviada em "pc" e vale 3,26156 anos-luz.

A magnitude foi inventada pelo astrônomo Hiparcos que a 150 a.C classificou o brilho das estrelas. As mais fortes eram chamadas de estrelas de 1ª magnitude, já as que possuíam a metade do brilho das estrelas de 1ª magnitudes eram chamadas de estrelas de 2ª magnitude e assim por diante até as estrelas de 6ª magnitude. Mas com o tempo, percebeu-se que havia estrelas mais fracas ainda, e que essa classificação não separava as estrelas em grupos de estudo, já que era uma classificação muito abrangente. Então foi redefinida a escala de magnitudes adotando a seguinte regra: a variação de 1 magnitude correspondia a variação de 2,512 unidades de brilho. Assim uma estrela de magnitude 1 brilha 100 vezes mais que uma estrela de magnitude 5, isso porque se multiplicarmos 2,512 por ele 5 vezes (2,5125) teremos 100 e uns quebradinhos. Mas lembrando que isso se implica na Magnitude aparente, ou seja, nesse cálculo ele desconsidera totalmente a distância da estrela a nós, avaliando somente o brilho que a estrela causa para espectadores na Terra. E como podemos perceber, quanto menor é seu número na escala de magnitudes, maior é o seu brilho. Assim quanto mais negativos forem os valores, mais brilhantes são as estrelas.

Diferente da magnitude aparente, a magnitude absoluta leva em consideração a distância da estrela. Assim, os astrônomos usam outra tática. Na magnitude absoluta eles imaginam a magnitude aparente da estrela, se a observássemos em uma distância equivalente por 10 persecs de distância. Utilizando esse padrão vemos a magnitude real das estrelas não se esquecendo da distância.

A luminosidade de uma estrela não é o quanto ela brilha, mas o quanto de matéria ela emite. Assim a luminosidade é a quantidade de total de energia liberada por um determinado corpo celeste. Podemos imaginar a luminosidade como a quantidade total de energia irradiada em 1 metro quadrado por um corpo celeste em um segundo. Só para matar a curiosidade a formula da Luminosidade é dada por:

L = 4 π σ R2 T4

Na formula, L equivale a Luminosidade, o Sigma (σ) equivale a uma constante, R o raio e o T a temperatura.

O espaço entre os planetas está longe de estar vazio. Ele contém: radiação eletromagnética (fótons); plasma (elétrons, prótons e outros íons) também conhecido como vento solar; raios cósmicos, partículas microscópicas de poeira; e campos magnéticos. Não existe vácuo no meio interplanetário, pois como vimos, todo o espaço em um sistema solar terá ou radiação, campo magnético e até mesmo partículas. Nesse meio temos variações gigantescas de moléculas quando nos aproximamos de planetas, essencialmente se for de super gigantes gasosos, como é o caso de Júpiter, que tem pode chegar a milhares de átomos por cm³ em sua aproximidade.

Isso se refere ao espaço entre estrelas. Erroneamente se imagina que no meio interestelar é constituído pelo “nada”, ou o vácuo. Não existe vácuo no meio interestelar, o que acontece é que esse espaço possui pouca matéria, mas existe. Normalmente a densidade nestes locais pode ser de 1 a 10 átomos por centímetro cúbico. Apesar de ser pouco, se estiverem perto de alguma estrela, a temperatura poderá ultrapassar a casa dos milhões de Kelvins. Já se estiverem longe de estrelas ou de qualquer corpo celeste, a temperatura não ultrapassa a casa das dezenas de Kelvins. Tudo depende de onde esse meio interestelar está. Esse espaço é constituído por, principalmente, Hidrogênio neutro, ionizado e molecular (H₂).

Este meio é composto basicamente por átomos, principalmente de hidrogênio e hélio, em concentrações muito baixas. Para ter-se uma ideia da baixíssima densidade do meio intergaláctico, vamos comparar o mesmo com o meio interestelar, o espaço que existe entre as estrelas, dentro de nossa galáxia. A densidade do meio interestelar é de aproximadamente um átomo por centímetro cúbico, enquanto a densidade do meio intergaláctico é 10 vezes menor, cerca de 0,1 átomos por centímetro cúbico. É exatamente essa baixíssima densidade que impede a formação de estrelas entre as galáxias: simplesmente a concentração de gás é baixa demais para que o mesmo se aglutine e forme estrelas.

As galáxias, gigantescos berços-ilha, que estão isolados no meio do nada. E quando eu falo que são gigantescos eu não estou exagerando, só para atravessar a nossa galáxia precisaríamos de aproximadamente mil anos luz. Outra coisa legal é que Andrômeda, nossa vizinha está a 2 Mil anos luz e isso para aglomerados de galáxias é pouco... se pensarmos que tem galáxias a alguns milhões de anos luz daqui. Mas agora vamos olhar pra dentro de uma Galáxia, porque a maioria delas tem esse formato de cata-ventos? Justamente porque tem um buraco negro supermassivo no centro, na nossa também e todas as 200 bilhões de estrelas da nossa galáxia giram entorno dele, é rápido, mas como é uma distância muito grande, não percebemos, e sim são 200 bilhões de estrelas! Dizem que a maioria dessas são iguais ao Sol, e também dizem que 10% dessas podem ter planetas, e uns 0,5% podem ter vida.

Estas são o resultado da morte de uma estrela de médio porte, assim como o Sol. Quando seu combustível principal, o Hidrogênio, acaba ele busca energia em fusões de outros elementos. Primeiro ele tenta com o Hélio, só que o Hélio não lhe dá a mesma energia que o Hidrogênio dava, e então ele queima mais matéria e gera menos energia. Com a perda de matéria sua gravidade é reduzida o que faz as camadas exteriores da estrela inchar e, literalmente, evaporar da estrela. Esse material fica rodando a estrela em grandes nuvens de gás. E com a liberação de menos energia ela adquire uma temperatura bem menor, e apresentando uma coloração avermelhada. Quando essa estrela perde praticamente todo o seu meio de gerar energia ela se comprime em uma anã-branca. Essa anã-branca continua expelindo radiação deixando o gás a sua volta “luminoso”. Geralmente a nebulosa possui um formato circular ou oval.

Você já deve ter ouvido falar em aglomerados de estrelares, bem, vemos centenas, ou ate milhares de estrelas juntas. E apesar de não parecer as galáxias também formam aglomerados e até, superaglomerados... Na verdade, todas as galáxias, apesar de estarem longe uma das outras, elas fazem parte de um grupo de galáxias. Esse grupo, por sua vez, esta ligado em outro e assim vai. Então no final das contas, temos todas as galáxias unidas por filamentos luminosos que tem milhares de galáxias em todas as direções, e que entre esses filamentos temos a matéria escura, que serve como a areia em um jarro cheio de pedras, ele segura os filamentos, ele segura as galáxias preenchendo o espaço faltante. Agora imagine aquelas buchas naturais, elas são ligadas entre si em pequenos filamentos, que vão em toda a direção e o ar ou a água que fica entre os filamentos, essa seria a Matéria escura.

Assim como as estrelas, as galáxias também não começaram a existir do nada. A história desses grandiosos berços de nebulosas, estrelas e tudo que se imagina, vem de bem longe. Com a explosão do Big Bang, grande quantidade de matéria foi expelida no espaço, só que no universo é diferente da Terra, lá as moléculas não se repelem, elas se aglutinam e assim em alguns bilhões de anos essas moléculas já criaram um aglomerado de estrelas no vazio... Só que com o tempo elas se soltavam porque não havia uma força que as mantivessem unidas, era só uma força mútua entre elas mesmas...

E então essas estrelas bem mais massivas que a maioria das estrelas de hoje, geraram muitos buracos negros que foram se unindo por fusão (um evento tão estranho que ainda não foi totalmente aprovado na teoria ) e criando um grande buraco negro chamado de Buraco Negro Supermassivo que poderia possuir ou até mesmo mais que 100 milhões de vezes a massa do Sol tranquilamente. Com isso já teríamos gravidade suficiente para deixar todas as milhões/bilhões de estrelas juntas? Errado! Mesmo com todo esse poder de um supermassivo ainda tinha matéria que se perdia universo a fora.

E então se imaginou que possuía outra força que as mentiam ali, denominada de matéria escura. Seria uma suposta matéria que empurra a matéria normal não as deixando sair do campo gravitacional do buraco negro. Escura porque não a detectamos, não a vemos e nem a sentimos só sabemos que ela esta lá. E então o que era um gigantesco aglomerado começa a sofrer atração do buraco negro em forma de disco, criando as enormes e belíssimas espirais e cata-ventos que vemos por aí.