ระบบสุริยะชั้นนอก

บริเวณรอบนอกของระบบสุริยะเป็นถิ่นที่อยู่ของดาวแก๊สยักษ์และบรรดาดาวบริวารของมันที่มีขนาดใหญ่พอจะเป็นดาวเคราะห์ได้ นอกจากนี้ยังมีดาวหางคาบสั้น และเซนทอร์ ที่โคจรอยู่ในย่านนี้เช่นกัน วัตถุตันที่อยู่ในย่านนี้จะมีองค์ประกอบของสสารที่ระเหยง่าย (เช่น น้ำ แอมโมเนีย มีเทน ในทางวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์จะเรียกว่าเป็น น้ำแข็ง)ไม่ค่อยมีส่วนประกอบของสสารประเภทหินเหมือนอย่างเทหวัตถุในระบบสุริยะชั้นใน

ภาพดาวเคราะห์ชั้นนอกทั้ง 4 ดวง จากบนลงล่าง ดาวเนปจูน ดาวยูเรนัส ดาวเสาร์ และดาวพฤหัสบดี (ไม่ใช่สัดส่วนจริง)

ดาวเคราะห์ชั้นนอก

ดาวเคราะห์ชั้นนอก 4 ดวง หรือดาวแก๊สยักษ์ (บางครั้งเรียกว่า ดาวเคราะห์โจเวียน) มีมวลรวมกันถึงกว่า 99% ของมวลสารทั้งหมดที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ ดาวพฤหัสบดีกับดาวเสาร์มีองค์ประกอบเต็มไปด้วยไฮโดรเจนและฮีเลียม ดาวยูเรนัสกับดาวเนปจูนมีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นน้ำแข็ง นักดาราศาสตร์จำนวนหนึ่งเห็นว่าดาวสองดวงหลังนี้ควรจัดเป็นประเภทเฉพาะของมันเอง คือ "ดาวน้ำแข็งยักษ์" ดาวแก๊สยักษ์ทั้งสี่มีวงแหวนอยู่รอบตัว แม้เมื่อมองจากโลกจะเห็นได้ชัดแต่เพียงวงแหวนของดาวเสาร์เท่านั้น

ดาวพฤหัสบดี

          ดาวพฤหัสบดี (Jupiter) เป็นที่รู้จักกันในตำนานกรีกและโรมันในฐานะราชาแห่งเทพเจ้าทั้งปวง ซึ่งพ้องกับการที่ดาวพฤหัสบดีเป็นดาวเคราะห์ที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ

ดาวพฤหัสบดีเป็นดาวเคราะห์ก๊าซ ( Jovian Planet ) ขนาดยักษ์ที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ออกไปเป็นระยะทางประมาณ 5.2 หน่วยดาราศาสตร์ ซึ่งห่างไกลกว่าวงโคจรของดาวอังคารกว่า 3 เท่า ที่ระยะห่างนี้ พลังงานจากดวงอาทิตย์แผ่มาถึงน้อยลง ก๊าซและสสารที่ระเหยง่ายจึงเริ่มรวมตัวขึ้นได้ ดาวพฤหัสบดีมีปริมาตรที่สามารถบรรจุโลกไว้ได้กว่า 1,300 ดวง และมีมวลมากกว่าสองเท่าของดาวเคราะห์อื่นๆ ในระบบสุริยะรวมกัน

นอกจากดาวพฤหัสบดีจะมีขนาดใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะแล้ว ดาวพฤหัสบดียังเป็นดาวที่มีดวงจันทร์จำนวนมากที่สุดในบรรดาดาวเคราะห์ทั้งปวงอีกด้วย โดยมีดวงจันทร์ที่นักดาราศาสตร์รู้จักแล้ว 61 ดวง ( สิงหาคม ค.ศ. 2003 ) มีขนาดตั้งแต่ 2,631 กิโลเมตร ลงไปจนถึงขนาดเล็กกว่า 1 กิโลเมตร ในจำนวนนี้ตั้งชื่อแล้ว 27 ดวง และที่เหลือยังไม่มีการตั้งชื่อ เพราะในปัจจุบันมีการค้นพบดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดีเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง การค้นพบดวงจันทร์ดวงใหม่จึงไม่ใช่เรื่องที่น่าตื่นเต้นอีกต่อไป

ดวงจันทร์ที่มีขนาดใหญ่ที่สุด 4 ดวงแรกของดาวพฤหัสบดี คือ ไอโอ ยุโรปา แกนีมีด และ คัลลิสโต ซึ่งค้พบโดยกาลิเลโอ กาลิเลอี ( Galileo Galilei ) ในปีค.ศ. 1610 ที่เขาได้ใช้กล้องโทรทรรศน์ส่องศึกษาดวงดาวเป็นปีแรก กาลิเลโอเฝ้าศึกษาการเคลื่อนที่ของดวงจันทร์ 4 ดวงนี้อย่างต่อเนื่อง และได้เห็นว่าดวงจันทร์ทั้ง 4 เคลื่อนที่อยู่รอบดาวพฤหัสบดี เป็นหลักฐานที่ยืนยันได้ชัดเจนวาโลกไม่ใช่ศูนย์กลางของระบบสุริยะ เพราะอย่างน้อยที่สุดก็มีดวงจันทร์ 4 ดวงที่เคลื่อนที่อยู่รอบๆดาวพฤหัสบดี ( ในเวลาต่อมา การเผยแพร่ผลการค้นพบและทฤษฎีซึ่งขัดต่อความเชื่อของศาสนจักรนี้ ได้นำคามเดือดร้อนมาสู่กาลิเลโอไปชั่วชีวิตของเขา ) ดวงจันทร์ทั้ง 4 นี้จึงเรียกรวมๆว่า ดวงจันทร์กาลิเลียน ( Galilean Satellite ) เพื่อเป็นการให้เกียรติกาลิเลโอในเวลาต่อมา

องค์ประกอบหลักของดาวพฤหัสบดีคือ ก๊าซไนโตรเจนและก๊าซฮีเลียม ซึ่งเป็นองค์ประกอบประมาณ 75% และ 25% โดยมวลตามลำดับ นอกจากก๊าซสองชนิดหลักแล้วยังมีสารอื่นๆปะปนอยู่บ้างแต่มีปริมาณน้อยมาก การศึกษาธาตุองค์ประกอบของดาวพฤหัสบดีอย่างละเอียดชี้ให้เห็นว่า ดาวพฤหัสบดีมีปริมาณธาตุองค์ประกอบคล้ายกับดวงอาทิตย์มาก แสดงให้เห็นว่าดาวเคราะห์ก๊าซดวงนี้แทบจะไม่มีการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบเลยตั้งแต่รวมตังขึ้นเมื่อหลายพันปีมาแล้ว

           เนื่องจากดาวพฤหัสบดีเป็นดาวเคราะห์ก๊าซ จึงไม่มีพื้นผิวแข็งที่ชัดเจนดังเช่นโลกหรือดาวเคราะห์แข็งอื่นๆ แต่เนื้อสารชั้นบนบริเวณผิวของดาวค่อยๆ เบาบางลงและหายไปในอวกาศ ในการศึกษาดาวพฤหัสบดี นักดาราศาสตร์จึงใช้ระดับที่มีความดัน 1 บาร์ ( เท่ากับความดันที่ผิวโลก ) ของบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีเป็นรัศมีของดาว หากใช้นิยามนี้ ดาวพฤหัสบดีจะมีรัศมีประมาณ 70,000 กิโลเมตร ที่ระดับผิวดาวเป็นแนวยอดเมฆ ( Cloud Top ) ของดาวพฤหัสบดีซึ่งมีอุณหภูมิ -148 องศาเซลเซียล ( 125 เคลวิน ) และความหนาแน่นประมาณ 0.0002 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร

  

ดาวเสาร์

ดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ออกมาเป็นอันดับที่ 5 ที่ระยะทางประมาณ 10 เท่าของระยะระหว่างโลกและดวงอาทิตย์ หรือ 2 เท่าของ
ขนาดวงโคจรของดาวพฤหัสบดี ที่ระยะนี้พลังงานจากดวงอาทิตย์แผ่มาถึงเพียง 1.1 % ของพลังงานที่แผ่มาถึงโลกเท่านั้น หากสังเกตดาวเสาร์ด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็ก เราจะได้เห็นวงแหวนของดาวเสาร์ซึ่งเป็นที่ยอมรับกันในหมู่นักดูดาวว่าเป็น วงแหวนที่สวยงามและโดดเด่นที่สุดในบรรดาดาวเคราะห์ที่มีวงแหวนทุกดวง ดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์ก๊าซที่มีขนาดใหญ่ที่สุดเป็นอันดับสองรองจากดาวพฤหัสบดี โดยมีขนาดเล็กกว่าดาวพฤหัสบดีประมาณ 1 ใน 5 แต่ถึงกระนั้นก็ยังมีขนาดใหญ่กว่าโลกกว่า 9 เท่า ละมีปริมาตรที่สามารถบรรจุโลกไว้ได้ถึง 763 ดวง

องค์ประกอบหลักของดาวเสาร์ คือ ไนโตรเจน 75% และฮีเลียม 25% และองค์ประกอบย่อยต่างๆในอัตราส่วนที่คล้ายกับดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์มีความหนาแน่นเฉลี่ยทั้งดวงต่ำสุดในระบบสุริยะ โดยมีความหนาแน่นเฉลี่ยประมาณ 0.7 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตรเท่านั้น นั่นคือดาวเสาร์จะลอยน้ำได้ ( หากเรามีอ่างน้ำที่ใหญ่พอสำหรับดาวเสาร์ )

          วงแหวนของดาวเสาร์ค้นพบโดยกาลิเลโอ ในปีค.ศ. 1610 ในเวลาไล่เลี่ยกับการสังเกตดาวศุกร์เสี้ยวและดวงจันทร์ดาวพฤหัสบดีของเขา กล้องโทรทรรศน์ในสมัยของกาลิเลโอยังมีประสิทธิภาพไม่ดีนักกาลิเลโอจึงไม่สามารถมองเห็นวงแหวนแยกออกจากตัวดาวได้ และเห็นว่ามี หูจับ ต่อมาในปีค.ศ. 1659 คริสเตียน ฮอยเกนส์ ( Christian Huygens ) นักดาราศาสตร์ชาวเนเธอร์แลนด์ ได้ศึกษาดาวเสาร์ด้วยกล้องโทรทรรศน์ที่มีประสิทธิภาพสูงกว่ากล้องของกาลิเลโอมาก และอธิบายว่าวงแหวนของดาวเสาร์เป็นวัตถุรูปแหวนแบนที่โคจรอยู่รอบดาวเสาร์ นับว่าเป็นข้อสรุปที่ดีที่สุดแล้วที่สามารถสรุปได้โดยการสังเกตจากโลก

แท้จริงวงแหวนของดาวเสาร์บางมาก คือ มีความหนาแน่นเฉลี่ยประมาณ 500 เมตร แต่เพราะเศษวัตถุที่ประกอบเป็นวงแหวนของดาวเสาร์สามารถสะท้อนแสงได้ดีและวงแหวนมีความกว้างรวมกว่า 80,000 กิโลเมตร จึงสามารถสังเกตได้จากโลกแม้จะห่างออกไปกว่า 1,100 ล้านกิโลเมตร เศษวัตถุในวงแหวนของดาวเสาร์มีขนาดต่างๆกัน โดยส่วนใหญ่มีขนาด 1-10 เซนติเมตร แต่บางส่วนก็มีขนาดเทียบได้กับรถยนต์หรือใหญ่กว่านั้น นักดาราศาสตร์ประมาณว่าหากรวบรวมเศษวัตถุในวงแหวนทั้งหมดของดาวเสาร์มารวมเป็นดวงจันทร์ของดาวเสาร์ดวงเดียว ดวงจันทร์ดังกล่าวจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 100 กิโลเมตร เท่านั้น

ดวงจันทร์ของดาวเสาร์ส่วนใหญ่เป็นดาวเคราะห์น้อยที่ถูกดูดจับมา สังเกตได้จากลักษณะที่บูดเบี้ยวไม่เป็นทรงกลม ดาวเคราะห์และดวงจันทร์ที่มีขนาดใหญ่กว่า 1,000 กิโลเมตร มักจะมีรูปร่างกลมเนื่องจากมีแรงโน้มถ่วงมากพอที่จะดึงให้เนื้อสารของดาวเข้ามาอยู่ใกล้กันได้ รูปทรงที่เปิดโอกาสให้เนื้อสารของดาวเข้ามาอยู่ใกล้กันได้มากที่สุดก็คือทรงกลม ในขณะที่ดาวเคราะห์หรือดาวเคราะห์น้อยที่มีขนาดเล็กกว่า 1,000 กิโลเมตร มักมีแรงโน้มถ่วงน้อยเกินจึงไม่สามารถเอาชนะความแข็งของวัสดุของเนื้อสารดาวเพื่อดึงเข้ามาอยู่ใกล้ชิดกันได้ ทำให้ดาวเคราะห์น้อยส่วนใหญ่บูดเบี้ยวและไม่มีรูปทรงที่ชัดเจน ในที่นี้ได้กล่าวถึงรายละเอียดที่ย่าสนใจของดวงจันทร์ขนาดใหญ่ที่สุด 5 ดวงของดาวเสาร์เรียงลำดับตามขนาดจากใหญ่ไปเล็ก

ดาวยูเรนัส

ดาวยูเรนัส ( Uranus ) เป็นดาวเคราะห์ดวงแรกที่มีการค้นพบในสมัยใหม่ต่างจากดาวพุธ ดาวศุกร์ ดาวอังคาร ดาวพฤหัสบดี และดาวเสาร์ที่เป็นที่รู้จักกันมา
ตั้งแต่โบราณกาลแล้ว ดาวยูเรนัสค้นพบโดย วิลเลียม เฮอร์เชล (William Hershel) นักดาราศาสตร์สมัครเล่นชาวเยอรมันที่มาตั้งรกรากในอังกฤษได้ใช้กล้อง โทรทรรศน์ขนาด 6.4 นิ้วที่เขาประดิษฐ์ขึ้นเองส่องสำรวจท้องฟ้าอย่างเป็นระบบ และค้นพบดาวยูเรนัสในวันที่ 13 มีนาคม ค.ศ. 1781 ในเบื้องต้นเขาคิดว่าวัตถุที่เขาพบคือดาวหางดวงหนึ่ง แต่หลังจากการติดตามสังเกตอยู่หลายสัปดาห์ เฮอร์เชลได้คำนวณวงโคจรของวัตถุที่เขาค้นพบและพบว่าวัตถุดังกล่าวคือดาว เคราะห์ดวงใหม่ที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ไกลจากวงโคจรของดาวเสาร์อกไปถึง 2 เท่า

ดาวยูเรนัสโคจรรอบดวงอาทิตย์หนึ่งรอบในเวลา 84 ปีของโลก ลักษณะการโคจรที่โดดเด่นที่สุดของดาวยูเรนัส คือ แกนของดาวเอียงทำมุมกับระนาบสุริยะถึง 98 องศา หรือเกินกว่ามุมฉากมาเล็กน้อย ดาวยูเรนัสจึงหมุนรอบตัวเองในลักษณะตะแคงข้าง ซึ่งส่งผลให้ฤดูกาลของดาวยูเรนัสยาวนานมากซีกหนึ่งของดาวจะอยู่ในฤดูหนาวนาย 42 ปี ในขณะที่อีกซีกหนึ่งอยู่ในฤดูร้อนนาน 42 ปี
นั่นคือ ณ บางจุดบนดาวยูเรนัส ดวงอาทิตย์จะไม่ตกเลยในช่วง 42 ปี และทางตรงกันข้าม บางบริเวณก็จะไม่ได้รับแสงอาทิตย์เลยเป็นเวลา 42 ปี เช่นกัน ผลัดกันเช่นนี้เรื่อยไป อย่างไรก็ตาม เนื่องจากดาวยูเรนัสอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ออกไปไกลมาก พลังงานจากดวงอาทิตย์จึงแผ่ไปถึงดาวยูเรนัสเพียง 0.27% ของพลังงานที่แผ่มาถึงโลกซึ่งทำให้ “ฤดูหนาว” และ “ฤดูร้อน” บนดาวยูเรนัส มีอุณหภูมิต่างกันประมาณ 2 องศาเซลเซียสเท่านั้น

           ดาวยูเรนัสมีวงแหวนเช่นเดียวกับดาวเคราะห์ก๊าซดวงอื่น ๆ วงแหวนของดาวยุเรสัสได้รับการค้นพบในปี ค.ศ. 1977 โดยคณะนักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยคอร์เนลล์ (Comell University) ประเทศสหรัฐอเมริกา ซึ่งสังเกตปรากฏการณ์ดาวยูเรนัสเคลื่อนบังดาวฤกษ์ดวงหนึ่ง นักดาราศาสตร์พบว่าชั่วขณะหนึ่งก่อนที่ดาวจะลับหายไปในขอบของดาวยูเรนัส แสงของดาวมืดหายไปและกลับสว่างขึ้นใหม่ 9 ครั้ง และการปรากฏมืด ๆ สว่าง ๆ ของดาวก็เกิดขึ้นในลักษณะเดียวกันอีกครั้ง เมื่อดาวยูเรนัสเพิ่งโคจรผ่านดาวนักดาราศาสตร์คณะนี้จึงสรุปว่าดาวยูเรนัสมีวงแหวน 9 วงอยู่รอบดาว โดยปกติแล้วจางเกินกว่าจะสังเกตได้จากโลก แต่เมื่อเคลื่อนที่ยังดาวจึงเห็นแสงดาวมือไปหลายครั้งดังกล่าว

ดาวยูเรนัสมีดวงจันทร์ที่รู้จักแล้ว 21 ดวง (สิงหาคม ค.ศ. 2003) มีชื่อเรียกแล้วทั้งหมด ในจำนวนนี้มีดวงจันทร์ 5 ดวงหลักที่มีรัศมีมากกว่า 200 กิโลเมตรคือ ไททาเนีย (Titania) โอบีรอน (Oberon) อัมเบรียล (Umbriel) แอเรียล (Ariel) และมิแรนดา (Miranda) (เรียงตามขนาดจากใหญ่ไปเล็ก) จากตารางข้อมูลดวงจันทร์ของดาวยูเรนัสในภาคผนวก จะเห็นได้ชัดว่าดวงจันทร์ที่มีขนาดต่ำกว่า 1,000 กิโลเมตรมีลักษณะบูดเบี้ยวไม่เป็นทรงกลม ซึ่งสนับสนุนทฤษฎีการรวมตัวเป็นทรงกลมของดาวเคราะห์ได้เป็นอย่างดี

ดาวเนปจูน

ดาวเนปจูนอยู่โคจรอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เฉลี่ย 4,500 ล้านกิโลเมตร หรือประมาณ 30 เท่าของระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์ เวลา 1 ปีของดาวเนปจูน
หรือระยะเวลาที่ดาวเนปจูนใช้ในการโคจรรอบดวงอาทิตย์หนึ่งรอบยาวถึง 165 ปีของโลก นั่นคือตั้งแต่เรารู้จักดาวเนปจูนในปี ค.ศ. 1848 ดาวเนปจูนยังโคจรรอบดวงอาทิตย์ไม่ครบหนึ่งรอบเสียด้วยซ้ำ ที่ระยะห่างนี้แม้แต่แสงจากดวงอาทิตย์ก็ยังต้องใช้เวลากว่า 4 ชั่วโมง จึงจะเดินทางถึงดาวเนปจูน (ในขณะที่ใช้เวลาเพียง 8 นาที 20 วินาที ในการเดินทางมาถึงโลก)
          ปัจจุบันมียานอวกาศเพียงลำเดียวที่เดินทางไปสำรวจดาวเนปจูน คือ ยานวอยเอเจอร์ 2 (Voyager 2) ของสหรัฐอเมริกา ซึ่งใช้เวลาเดินทาง 12 ปี โดยได้สำรวจดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ และดาวยูเรนัส ไปตามรายทางก่อนจะไปถึงดาวเนปจูนในเดือน สิงหาคม ค.ศ. 1989

ดาวเนปจูนเป็นดาวเคราะห์ก๊าซที่มีขนาดเล็กกว่าดาวยูเรนัสเล็กน้อย คือ มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 50,000 กิโลเมตร ดาวเนปจูนมีปริมาตรมากกว่าโลกประมาณ 60 เท่า ในขณะที่มีมวลมากกว่าโลก 17 เท่า ซึ่งแสดงว่าลักษณะโครงสร้างภายในของดาวเนปจูนน่าจะคล้ายกับดาวยูเรนัสมากกว่าดาวพฤหัสบดีหรือดาวเสาร์
บรรยากาศของดาวเนปจูนมีลักษณะและปรากฏการณ์หลายประเภทปรากฏให้เห็นชัดกว่าดาวยูเรนัสมาก เมื่อครั้งที่ยานวอยเอเจอร์ 2 บินผ่านสำรวจดาวเนปจูน ยานได้ถ่ายภาพพายุหมุนขนาดใหญ่บนดาวเนปจูน ซึ่งเป็นจุดสีเข้มคล้ายกับจุดแดงใหญ่ของดาวพฤหัสบดีแต่เล็กกว่าประมาณครึ่งหนึ่งและมีสีน้ำเงิน จึงมีชื่อเรียกว่า จุดมืดใหญ่ (The Great Dark Spot) นอกจากนี้ยานวอยเอเจอร์ได้พบหมอกที่ปกคลุมอยู่ทั่วทั้งดาวเนปจูนอีกด้วย

นักดาราศาสตร์ได้พบดาวบริวารสองดวงที่หมุนรอบดาวเนปจูน ดาวดวงหนึ่งมีขนาดเล็กชื่อว่า Neried ซึ่งมีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 300 ไมล์ และหมุนรอบห่างจากดาวเนปจูน 3,475,000 ไมล์ ดาวบริวารดวงอื่นๆของดาวเนปจูนคือดาว Triton มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 2,100 ไมล์เป็นดาวบริวารที่ใหญ่เป็นที่สี่ ดาว Triton อาจมีบรรยากาศ มันอาจมีมหาสมุทรมีเธนและไนโตรเจนมันหมุนรอบดาวเนปจูนโดยห่างจากดาวเนปจูนเป็นระยะทาง 220,625 ไมล์ ดาว Triton หมุนรอบดาวเนปจูนในทิศทางตรงกันข้ามจากดาวบริวารส่วนใหญ่ มันยังเคลื่อนไหวเข้าไกล้ดาวเนปจูนในเวลา 10 ล้าน ถึง 100 ล้านปี มันอาจปะทะกับดาวเนปจูนหรือมันอาจแตกออกเป็นชิ้นเล็กๆและก่อตัวเป็นรูปวงแหวนขนาดกว้างล้อมรอบดาวเนปจูน

ดาวหาง

ดาวหาง เป็นวัตถุขนาดเล็กในระบบสุริยะ โดยมากมีขนาดเพียงไม่กี่กิโลเมตรในแนวขวาง ประกอบด้วยสสารจำพวกน้ำแข็งระเหยง่ายเป็นส่วนใหญ่

ดาวหางเฮล-บอปป์

วงโคจรของดาวหางจะเบี้ยวมาก จุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดมักเข้าไปถึงชั้นวงโคจรของดาวเคราะห์ชั้นใน ส่วนจุดไกลดวงอาทิตย์ที่สุดอาจออกไปไกลพ้นจากดาวพลูโต เมื่อดาวหางโคจรผ่านเข้ามาในระบบสุริยะชั้นใน ผลกระทบจากดวงอาทิตย์ทำให้พื้นผิวน้ำแข็งของมันระเหยและแตกตัวเป็นประจุ ทำให้เกิดเป็นโคมา คือหางขนาดยาวประกอบด้วยแก๊สและฝุ่นที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า

ดาวหางคาบสั้นมีวงโคจรประมาณไม่ถึง 200 ปี ส่วนดาวหางคาบยาวมีวงโคจรนานถึงหลายพันปี เชื่อว่าดาวหางคาบสั้นมีกำเนิดมาจากแถบไคเปอร์ ขณะที่ดาวหางคาบยาวเช่นดาวหางเฮล-บอปป์ น่าจะมีกำเนิดมาจากแถบเมฆออร์ต มีตระกูลของดาวหางอยู่หลายตระกูล เช่น ดาวหางเฉียดดวงอาทิตย์ตระกูล Kreutz เกิดขึ้นจากการแตกตัวออกมาของดาวหางดวงแม่ ดาวหางบางดวงที่มีวงโคจรแบบไฮเพอร์โบลิกอาจจะมีกำเนิดมาจากห้วงอวกาศภายนอกของระบบสุริยะ

แต่การคำนวณเส้นทางโคจรที่แน่นอนของพวกมันทำได้ยากมาก ดาวหางโบราณที่องค์ประกอบอันระเหยได้ได้ถูกขับออกไปจนหมดเนื่องจากความร้อนของดวงอาทิตย์ อาจกลายสภาพไปเป็นดาวเคราะห์น้อยได้

เซนทอร์

เซนทอร์ คือวัตถุน้ำแข็งคล้ายดาวหางที่มีค่ากึ่งแกนเอกมากกว่าดาวพฤหัสบดี (5.5 AU) แต่น้อยกว่าดาวเนปจูน (30 AU) เซนทอร์ที่มีขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่รู้จัก คือ 10199 ชาริโคล มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 250 กิโลเมตร เซนทอร์ชิ้นแรกที่ค้นพบคือ 2060 ไครอน ซึ่งเมื่อแรกถูกจัดประเภทว่าเป็นดาวหาง (95P) เพราะมันมีหางโคมาเหมือนกับที่ดาวหางเป็นเมื่อเคลื่อนเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ นักดาราศาสตร์บางกลุ่มจัดประเภทเซนทอร์ให้เป็นวัตถุในแถบไคเปอร์ที่กระจายตัวอยู่รอบใน โดยมีวัตถุแถบไคเปอร์อีกจำนวนหนึ่งกระจายตัวทางรอบนอกออกไปจนถึงแถบหินกระจาย