Mostrar código-fonte de Formação e evolução do Sistema Solar

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[[Imagem:Protoplanetary-disk.jpg|thumb|upright=1.5|Representação artística do [[disco protoplanetário]].]]

A '''formação e [[evolução]] do [[Sistema Solar]]''' iniciou-se há cerca de 4,6 bilhões anos com o colapso [[gravidade|gravitacional]] de uma pequena parte de uma [[nuvem molecular]]<ref name="Bouvier" /> A maior parte da massa em colapso concentrou-se e formou o [[Sol]], tido como centro, enquanto o resto se achatou por ação da força gravitacional num [[disco protoplanetário]] do qual se viriam a formar os [[planeta]]s, [[satélite natural|luas]], [[asteroide]]s e os outros [[Corpo menor do Sistema Solar|corpos menores do Sistema Solar]]. Este modelo, conhecido como a [[hipótese nebular]], foi desenvolvido pela primeira vez no século XVIII por [[Emanuel Swedenborg]], [[Immanuel Kant]] e [[Pierre-Simon Laplace]]. O desenvolvimento desta teoria teve um grande impacto noutras disciplinas científicas, como a [[astronomia]], [[física]], [[geologia]] e [[planetologia]].

Desde o início da [[era espacial]] na década de 1950 e a descoberta de planetas extra-solares na década de 1990, o modelo tem sido desafiado e refinado para explicar novas observações. O Sistema Solar evoluiu consideravelmente desde sua formação inicial. Muitas luas se formaram a partir de discos circulantes de gás e poeira ao redor de seus planetas-mães, enquanto acredita-se que outras luas se formaram independentemente e mais tarde foram capturadas por seus planetas. Outros, como a Lua da Terra, podem ser o resultado de [[Hipótese do grande impacto|colisões gigantes]]. Colisões entre corpos ocorreram continuamente até os dias atuais e têm sido centrais para a evolução do Sistema Solar. As posições dos planetas podem ter mudado devido às interações gravitacionais.<ref name="Gomes" /> Acredita-se que essa migração planetária tenha sido responsável por grande parte da evolução inicial do Sistema Solar. 

Dentro de cerca de 5 mil milhões de anos, o [[Sol]] irá arrefecer e expandir-se até muitas vezes o seu [[diâmetro]] atual, tornando-se uma [[gigante vermelha]], subsequentemente de libertando para o espaço as suas camadas exteriores numa [[nebulosa planetária]] e deixando para trás os restos estelares conhecidos por [[anã branca]]. Num futuro muito distante, a passagem de estrelas, por ação da gravidade, irá moldar a sequência de planetas em redor do Sol. Alguns dos planetas serão destruídos, outros ejetados para o espaço interestelar. Finalmente, passados bilhões de anos, é provável que se encontre o Sol sem um dos corpos originais a orbitá-lo.<ref name=dyson />

==História==
[[File:Pierre-Simon Laplace.jpg|thumb|upright|right|[[Pierre-Simon Laplace]], um dos criadores da hipótese nebular]]
As ideias relativas à origem e futuro do mundo datam dos primeiros [[Escrita|escritos]] conhecidos; no entanto, durante quase todo esse tempo, não houve tentativa de vincular tais teorias à existência de um "Sistema Solar", simplesmente porque não se pensava que o Sistema Solar, no sentido de que agora o entendemos, existia. O primeiro passo para uma teoria da formação e evolução do Sistema Solar foi a aceitação geral do [[heliocentrismo]], que colocou o Sol no centro do sistema e da Terra em órbita ao seu redor. Este conceito havia se desenvolvido por milênios ([[Aristarco de Samos]] havia sugerido isso já em 250 a.C.), mas não foi amplamente aceito até o final do século XVII. O primeiro uso registrado do termo "Sistema Solar" data de 1704.<ref>{{citar web|obra=Merriam Webster Online Dictionary |título=Solar system | url = http://www.merriam-webster.com/dictionary/solar%20system |acessodata=2008-04-15 |ano=2008}}</ref>

A teoria padrão atual para a formação do Sistema Solar, a hipótese nebular, caiu dentro e fora de favor desde sua formulação por Emanuel Swedenborg, Immanuel Kant e Pierre-Simon Laplace no século XVIII. A crítica mais significativa da hipótese foi sua aparente incapacidade de explicar a relativa falta de [[momento angular]] do Sol quando comparada com os planetas.<ref>{{citar periódico|autor=Michael Mark Woolfson |autorlink=Michael Woolfson |periódico=Philosophical Transactions of the Royal Society | volume=313 |título=Rotation in the Solar System |número=1524 |ano=1984 |páginas=5–18 | bibcode=1984RSPTA.313....5W | doi=10.1098/rsta.1984.0078 | s2cid=120193937 }}</ref> No entanto, desde o início da década de 1980 estudos de estrelas jovens têm mostrado que elas estão cercadas por discos frescos de poeira e gás, exatamente como prevê a hipótese nebular, o que levou à sua reaceitação.<ref>{{citar web| url = https://www.newscientist.com/channel/solar-system/comets-asteroids/mg13117837.100 |título=Birth of the planets: The Earth and its fellow planets may be survivors from a time when planets ricocheted around the Sun like ball bearings on a pinball table |obra=New Scientist |autor=Nigel Henbest |ano=1991 |acessodata=2008-04-18}}</ref>

A compreensão de como o Sol deve continuar a evoluir exigiu uma compreensão da fonte de sua energia. A confirmação de Arthur Stanley Eddington da teoria da relatividade de [[Albert Einstein]] levou à sua percepção de que a energia do Sol vem de reações de fusão nuclear em seu núcleo, fundindo hidrogênio em hélio.<ref>{{citar livro|título=The Sun: A Biography |autor=David Whitehouse |data=2005 |publicado=John Wiley and Sons | isbn=978-0-470-09297-2}}</ref> Em 1935, Eddington foi mais longe e sugeriu que outros elementos também poderiam se formar dentro das estrelas.<ref name=Hoyle2005>{{citar livro|título=Fred Hoyle: A Life in Science |autor=Simon Mitton |publicado=Aurum|data=2005|capítulo=Origin of the Chemical Elements|páginas=197–222 | isbn=978-1-85410-961-3}}</ref> [[Fred Hoyle]] elaborou sobre esta premissa argumentando que estrelas evoluídas chamadas gigantes vermelhas criaram muitos elementos mais pesados do que hidrogênio e hélio em seus núcleos. Quando um gigante vermelho finalmente ejeta suas camadas externas, esses elementos seriam então reciclados para formar outros sistemas estelares.<ref name=Hoyle2005/>

==Formação==

=== Nebulosa protossolar ===
A hipótese nebular diz que o Sistema Solar se formou a partir do colapso gravitacional de um fragmento de uma nuvem molecular gigante.<ref name="Montmerle2006" /> A nuvem tinha cerca de 20 parsec (65 anos-luz) de diâmetro,<ref name="Montmerle2006" /> enquanto os fragmentos tinham cerca de 1 parsec (três e 1 quarto de anos-luz) de diâmetro.<ref name="Arizona">{{citar web|título=Lecture 13: The Nebular Theory of the origin of the Solar System|url = http://atropos.as.arizona.edu/aiz/teaching/nats102/mario/solar_system.html|autor=Ann Zabludoff |autorlink= Ann Zabludoff |acessodata=2006-12-27 |data=primavera de 2003}}</ref> O colapso posterior dos fragmentos levou à formação de núcleos densos.<ref group="lower-alpha">Uma unidade astronômica, ou UA, é a distância média entre a Terra e o Sol, ou cerca de 150 milhões de quilômetros. É a unidade padrão de medida para distâncias interplanetárias.</ref><ref name="Montmerle2006" /><ref>{{citar periódico|periódico=Earth, Moon, and Planets|publicado=Springer Netherlands|volume=34|ano=1986|páginas=93–100 |título= Further Considerations on Contracting Solar Nebula|autor=J. J. Rawal|local=Nehru Planetarium, Bombay India| doi=10.1007/BF00054038|número=1|bibcode=1986EM&P...34...93R |s2cid=121914773}}</ref> Um desses fragmentos (conhecido como nebulosa protossolar) formou o que se tornou o Sistema Solar.<ref name="composition">{{citar conferência|autor=W. M. Irvine |título=The chemical composition of the pre-solar nebula |títulolivro=Cometary Exploration |ano=1983 | volume=1 | editor=T. I. Gombosi |páginas=3–12 | bibcode=1983coex....1....3I }}</ref> A composição desta região com uma massa pouco acima da do Sol (<var>M</var><sub>☉</sub>) era quase a mesma da composição solar de hoje, isto é, hidrogênio, hélio e vestígios de lítio produzidos pela nucleossíntese do Big Bang, formando cerca de 98% de sua massa. Os 2% restantes da massa consistiam de elementos mais pesados que foram criados pela nucleossíntese em gerações anteriores de estrelas.{{sfn|Zeilik|Gregory|1998|p=207}} No final da vida dessas estrelas, eles ejetaram elementos mais pesados para o [[meio interestelar]].<ref name="Lineweaver2001">{{citar periódico |título=An Estimate of the Age Distribution of Terrestrial Planets in the Universe: Quantifying Metallicity as a Selection Effect |periódico=Icarus |número=2 |autor=Charles H. Lineweaver |ano=2001 |páginas=307–313 |arxiv=astro-ph/0012399 |bibcode=2001Icar..151..307L |doi=10.1006/icar.2001.6607 |volume=151 |s2cid=14077895}}</ref>
[[File:M42proplyds.jpg|thumb|left|Imagem do hubble de discos protoplanetários na Nebulosa de Órion, um "berçário estelar" de anos-luz, provavelmente muito semelhante à nebulosa primordial da qual o Sol se formou]]
As inclusões mais antigas encontradas em meteoritos, que se creem rastrear o primeiro material sólido a se formar na nebulosa protossolar, têm 4568,2 milhões de anos, o que é uma das definições para a idade do Sistema Solar.<ref name="Bouvier">{{citar periódico|autor1=Audrey Bouvier |autor2=Meenakshi Wadhwa |título=The age of the solar system redefined by the oldest Pb-Pb age of a meteoritic inclusion |periódico=Nature Geoscience |ano=2010 | doi=10.1038/NGEO941 | volume=3 |número=9 |páginas=637–641|bibcode = 2010NatGe...3..637B}}</ref> Estudos de meteoritos antigos revelam traços de núcleos-filhos estáveis de isótopos de curta duração, como o ferro-60, que só se formam em estrelas explosivas e de curta duração. Isso indica que uma ou mais supernovas ocorreram nas proximidades. Uma onda de choque de uma supernova pode ter desencadeado a formação do Sol criando regiões relativamente densas dentro da nuvem, causando o colapso dessas regiões.<ref>{{citar periódico|último1= Williams |primeiro1= J.|título= The astrophysical environment of the solar birthplace|periódico= Contemporary Physics| volume = 51|número= 5|páginas= 381–396|ano= 2010| doi = 10.1080/00107511003764725|bibcode = 2010ConPh..51..381W |arxiv = 1008.2973 | s2cid = 118354201}}</ref> Porque apenas estrelas massivas e de curta duração produzem supernovas, o Sol deve ter se formado em uma grande região formadora de estrelas que produziu estrelas massivas, possivelmente semelhantes à [[Nebulosa de Órion]].<ref name=cradle>{{citar periódico|autor1=J. Jeff Hester |autor2=Steven J. Desch |autor3=Kevin R. Healy |autor4=Laurie A. Leshin |título= The Cradle of the Solar System|periódico=Science|data=21 de maio de 2004 |páginas= 1116–1117 | volume=304 | doi=10.1126/science.1096808 | pmid=15155936|número=5674|bibcode = 2004Sci...304.1116H |s2cid=117722734 |url=https://pdfs.semanticscholar.org/9beb/4bbfab32abbd1dd0cc34f3345a01e179bcab.pdf |arquivourl=https://web.archive.org/web/20200213000042/https://pdfs.semanticscholar.org/9beb/4bbfab32abbd1dd0cc34f3345a01e179bcab.pdf |urlmorta= sim|arquivodata=13 de fevereiro de 2020}}</ref><ref name=iron>{{citar periódico|periódico=Science |ano= 2007| volume= 316|número= 5828|páginas=1178–1181| doi=10.1126/science.1141040|título=Evidence for a Late Supernova Injection of <sup>60</sup>Fe into the Protoplanetary Disk|autor1=Martin Bizzarro |autor2=David Ulfbeck |autor3=Anne Trinquier |autor4=Kristine Thrane |autor5=James N. Connelly |autor6=Bradley S. Meyer | pmid=17525336|bibcode = 2007Sci...316.1178B |s2cid= 19242845}}</ref> Estudos da estrutura do cinturão de Kuiper e de materiais anômalos dentro dele sugerem que o Sol se formou dentro de um aglomerado entre 1.000 e 10 000 estrelas com um diâmetro entre 6,5 e 19,5 anos-luz e uma massa coletiva de 3.000 [[Massa solar|<var>M</var><sub>☉</sub>]]. Este aglomerado começou a se separar entre 135 milhões e 535 milhões de anos após a formação.<ref>{{citar web|url=http://www.princeton.edu/main/news/archive/S34/82/42M30/|publicado=News at Princeton|acessodata=24 de setembro de 2012|título= Slow-Moving Rocks Better Odds That Life Crashed to Earth from Space|autor=Morgan Kelly}}</ref><ref>{{citar periódico|título=The Lost Siblings of the Sun|autor= Simon F. Portegies Zwart|periódico=Astrophysical Journal|ano=2009|volume=696|número= L13–L16| doi= 10.1088/0004-637X/696/1/L13|páginas=L13–L16|bibcode=2009ApJ...696L..13P |arxiv = 0903.0237 |s2cid= 17168366}}</ref> Várias simulações do nosso jovem Sol interagindo com estrelas próximas ao longo dos primeiros 100 milhões de anos de sua vida produzem órbitas anômalas observadas no sistema solar, como objetos separados.<ref>{{citar periódico|título= The formation of the Oort cloud in open cluster environments|autor1=Nathan A. Kaib |autor2=Thomas Quinn |periódico=Icarus|volume= 197|número=1|ano=2008|páginas= 221–238|doi=10.1016/j.icarus.2008.03.020|bibcode=2008Icar..197..221K |arxiv = 0707.4515 |s2cid=14342946}}</ref>

Por causa da conservação do momento angular, a nebulosa girou mais rápido à medida que colapsada. À medida que o material dentro da nebulosa se condensava, os átomos dentro dele começaram a colidir com frequência crescente, convertendo sua energia cinética em calor. O centro, onde a maior parte da massa coletada, tornou-se cada vez mais quente que o disco circundante.<ref name= "Arizona" /> Ao longo de cerca de 100 000 anos,<ref name=Montmerle2006>{{citar periódico|autor1=Thierry Montmerle |autor2=Jean-Charles Augereau |autor3=Marc Chaussidon |título=Solar System Formation and Early Evolution: the First 100 Million Years|periódico=Earth, Moon, and Planets|volume=98|número=1–4|publicado=Springer|páginas=39–95|ano=2006|doi=10.1007/s11038-006-9087-5| bibcode=2006EM&P...98...39M |s2cid=120504344 }}</ref> as forças concorrentes de gravidade, pressão de gás, campos magnéticos e rotação fizeram com que a nebulosa contraída se achatasse em um disco protoplanetário giratório com um diâmetro de cerca de 200 UA<ref name= "Arizona" /> e formasse uma protoestrela quente e densa (uma estrela na qual a fusão de hidrogênio ainda não começou) no centro.<ref>{{citar periódico|ano= 2005|autor=Jane S. Greaves |título= Disks Around Stars and the Growth of Planetary Systems|periódico=Science | volume=307 |páginas=68–71 | doi=10.1126/science.1101979 | pmid= 15637266 |número= 5706 |bibcode = 2005Sci...307...68G |s2cid=27720602}}</ref>

Neste ponto de sua evolução, acredita-se que o Sol tenha sido uma [[Variável T Tauri|estrela T Tauri]].<ref name=apj2_313>{{citar periódico|autor1=Caffe, M. W. |autor2=Hohenberg, C. M. |autor3=Swindle, T. D. |autor4=Goswami, J. N. |título=Evidence in meteorites for an active early sun |periódico=Astrophysical Journal Letters | volume=313 |data=1 de fevereiro de 1987 |páginas=L31–L35 | doi=10.1086/184826 | bibcode=1987ApJ...313L..31C | hdl=2060/19850018239 | hdl-access=free}}</ref> Estudos de estrelas de T Tauri mostram que muitas vezes são acompanhados por discos de matéria pré-planetária com massas de 0,001-0.1.<ref name= "Kitamara">{{citar conferência|autor1=M. Momose |autor2=Y. Kitamura |autor3=S. Yokogawa |autor4=R. Kawabe |autor5=M. Tamura |autor6=S. Ida |título=Investigation of the Physical Properties of Protoplanetary Disks around T Tauri Stars by a High-resolution Imaging Survey at lambda = 2 mm |periódico=The Proceedings of the IAU 8Th Asian-Pacific Regional Meeting |títulolivro=The Proceedings of the IAU 8th Asian-Pacific Regional Meeting, Volume I |ano=2003 |publicado=Astronomical Society of the Pacific Conference Series | volume=289 | editor=Ikeuchi, S. |editor2=Hearnshaw, J. |editor3= Hanawa, T. |páginas=85 |bibcode=2003ASPC..289...85M}}</ref> Esses discos se estendem a várias centenas de UA — o Telescópio Espacial Hubble observou discos protoplanetários de até 1000 UA de diâmetro em regiões formadoras de estrelas, como a Nebulosa de Órion<ref>{{citar periódico|periódico=The Astronomical Journal|data=março de 1999| volume= 117|número=3|páginas=1490–1504| doi=10.1086/300781|título=Hubble Space Telescope/NICMOS Imaging of Disks and Envelopes around Very Young Stars|autor1=Deborah L. Padgett |autor2=Wolfgang Brandner |autor3=Karl R. Stapelfeldt |display-authors=etal | bibcode=1999AJ....117.1490P|arxiv = astro-ph/9902101 |s2cid=16498360}}</ref> e são bastante frios, atingindo uma temperatura de superfície de apenas cerca de 1.000 K (730 °C; 1.340 °F) na sua parte mais quente.<ref>{{citar periódico|autor1=M. Küker |autor2=T. Henning |autor3=G. Rüdiger |título=Magnetic Star-Disk Coupling in Classical T Tauri Systems |periódico=Astrophysical Journal |ano=2003 | volume=589 |número=1 |páginas=397–409 | doi=10.1086/374408 | bibcode=2003ApJ...589..397K |s2cid=54039084 |url=http://pdfs.semanticscholar.org/8402/67bfa6887ea23cc1e4610c42cfe012fc8de6.pdf |arquivourl=https://web.archive.org/web/20200412143753/http://pdfs.semanticscholar.org/8402/67bfa6887ea23cc1e4610c42cfe012fc8de6.pdf |urlmorta= sim|arquivodata=2020-04-12}}</ref> Dentro de 50 milhões de anos, a temperatura e a pressão no núcleo do Sol tornaram-se tão grandes que seu hidrogênio começou a se fundir, criando uma fonte interna de energia que contrapuniu a contração gravitacional até que o equilíbrio hidrostático fosse alcançado.<ref name="Yi2001">{{citar periódico|autor1=Sukyoung Yi |autor2=Pierre Demarque |autor3=Yong-Cheol Kim |autor4=Young-Wook Lee |autor5=Chang H. Ree |autor6=Thibault Lejeune |autor7=Sydney Barnes |título=Toward Better Age Estimates for Stellar Populations: The <math>Y^{2}</math> Isochrones for Solar Mixture |periódico=Astrophysical Journal Supplement | arxiv=astro-ph/0104292 |data=2001 | volume=136 |número=2 |páginas=417–437 | doi=10.1086/321795 | bibcode=2001ApJS..136..417Y |s2cid=118940644}}</ref> Isso marcou a entrada do Sol na fase nobre de sua vida, conhecida como a sequência principal. Estrelas de sequência principal derivam energia da fusão de hidrogênio em hélio em seus núcleos. O Sol continua sendo uma estrela de sequência principal hoje.<ref name=sequence>{{harvnb|Zeilik|Gregory|1998|loc=p. 320}}</ref> À medida que o sistema solar primitivo continuava a evoluir, ele eventualmente se afastou de seus irmãos no berçário estelar, e continuou orbitando o centro da Via Láctea por conta própria.

===Formação dos planetas===
Acredita-se que os vários planetas se formaram a partir da nebulosa solar, a nuvem em forma de disco de gás e poeira que sobrou da formação do Sol.<ref>{{citar periódico|título=Chondrule-forming Shock Fronts in the Solar Nebula: A Possible Unified Scenario for Planet and Chondrite Formation|autor1=A. P. Boss |autor2=R. H. Durisen |doi=10.1086/429160|ano=2005|periódico=The Astrophysical Journal|volume=621|número=2|páginas=L137–L140|bibcode=2005ApJ...621L.137B|arxiv = astro-ph/0501592 |s2cid=15244154 }}</ref> O método atualmente aceito pelo qual os planetas se formaram é o [[Acreção (astrofísica)|acreção]], no qual os planetas começaram como grãos de poeira em órbita ao redor da protoestrela central. Através do contato direto e da auto-organização, esses grãos formaram-se em aglomerados de até 200 m de diâmetro, que por sua vez colidiram para formar corpos maiores (planetésimais) de ~10 km (6,2 mi) de tamanho. Estes aumentaram gradualmente através de novas colisões, crescendo à taxa de centímetros por ano ao longo dos próximos milhões de anos.<ref name=Goldreich1973>{{citar periódico|autor1=P. Goldreich |autor2=W. R. Ward |título=The Formation of Planetesimals |periódico=Astrophysical Journal |ano=1973 | volume=183 |páginas=1051 | bibcode=1973ApJ...183.1051G | doi=10.1086/152291}}</ref>

O sistema solar interno, a região do Sistema Solar dentro de 4 UA, era muito quente para moléculas voláteis como água e metano se condensarem, de modo que os planetésimais que se formaram lá só podiam se formar a partir de compostos com altos pontos de fusão, como metais (como ferro, níquel e alumínio) e silicatos rochosos. Esses corpos rochosos se tornariam os planetas terrestres (Mercúrio, Vênus, Terra e Marte). Esses compostos são bastante raros no Universo, compreendendo apenas 0,6% da massa da nebulosa, de modo que os planetas terrestres não poderiam crescer muito.<ref name=Arizona /> Os embriões terrestres cresceram cerca de 0,05 massas terrestres e deixaram de acumular matéria cerca de 100 000 anos após a formação do Sol; colisões subsequentes e fusões entre esses corpos do tamanho de planetas permitiram que planetas terrestres crescessem até seus tamanhos atuais.<ref name=sciam />

Quando os planetas terrestres estavam se formando, eles permaneceram imersos em um disco de gás e poeira. O gás foi parcialmente suportado pela pressão e por isso não orbitou o Sol tão rapidamente quanto os planetas. O arrasto resultante e, mais importante, interações gravitacionais com o material circundante causaram uma transferência de momento angular, e como resultado os planetas gradualmente migraram para novas órbitas. Os modelos mostram que as variações de densidade e temperatura no disco regiam essa taxa de migração,<ref name=dangelo_lubow_2010>{{citar periódico|último=D'Angelo|primeiro=G.|autor2=Lubow, S. H. |título=Three-dimensional Disk-Planet Torques in a Locally Isothermal Disk|periódico=The Astrophysical Journal|data=2010|volume=724|número=1|páginas=730–747|doi=10.1088/0004-637X/724/1/730|arxiv = 1009.4148 |bibcode = 2010ApJ...724..730D |s2cid=119204765}}</ref><ref name=li2011>{{citar livro|último=Lubow|primeiro=S. H.|autor2=Ida, S. |capítulo=Planet Migration |bibcode=2011exop.book..347L|título=Exoplanets |publicado=University of Arizona Press, Tucson, AZ| editor=S. Seager. |páginas=347–371|ano=2011|arxiv=1004.4137}}</ref> mas a tendência líquida era que os planetas internos migrassem para dentro à medida que o disco se dissipava, deixando os planetas em suas órbitas atuais.<ref>{{citar web
 |autor=Staff |título=How Earth Survived Birth
 |obra=Astrobiology Magazine
 |data=12 de janeiro de 2010
 | url = http://www.astrobio.net/pressrelease/3370/how-earth-survived-birth |acessodata=2010-02-04
 }}</ref>

Os planetas gigantes ([[Júpiter (planeta)|Júpiter]], [[Saturno (planeta)|Saturno]], [[Urano (planeta)|Urano]] e [[Netuno (planeta)|Netuno]]) formaram-se mais longe, além da linha de geada, que é o ponto entre as órbitas de [[Marte (planeta)|Marte]] e Júpiter, onde o material é frio o suficiente para que compostos gelados voláteis permaneçam sólidos. Os gelos que formavam os planetas jovianos eram mais abundantes do que os metais e silicatos que formavam os planetas terrestres, permitindo que os planetas gigantes crescessem massivas o suficiente para capturar hidrogênio e hélio, os elementos mais leves e abundantes.<ref name="Arizona" /> Planetesimals além da linha de geada acumularam até 4 massas terrestres em cerca de 3 milhões de anos.<ref name=sciam /> Hoje, os quatro planetas gigantes compreendem pouco menos de 99% de toda a massa que orbita o Sol.<ref group=lower-alpha>A massa combinada de Júpiter, Saturno, Urano e Netuno é de 445,6 massas terrestres. A massa material restante é de aproximadamente 5,26 massas terrestres ou 1,1% (ver [[Sistema Solar#Notas]] e [[Lista de objetos do Sistema Solar por tamanho|Lista de objetos do Sistema Solar por massa]])</ref> Os teóricos acreditam que não é por acaso que Júpiter está logo depois da linha de geada. Como a linha de geada acumulava grandes quantidades de água através da evaporação de material gelado em queda, criou uma região de menor pressão que aumentou a velocidade das partículas de poeira em órbita e parou seu movimento em direção ao Sol. Na verdade, a linha de geada agiu como uma barreira que fez com que o material se acumulasse rapidamente a ~5 UA do Sol. Este excesso de material se fundiu em um grande embrião (ou núcleo) que começou a acumular um envelope através de acreção de gás do disco circundante a uma taxa cada vez maior.<ref name=ayliffe_bate_2009>{{citar periódico|último=Ayliffe|primeiro=B.|autor2= Bate, M. R.|título=Gas accretion on to planetary cores: three-dimensional self-gravitating radiation hydrodynamical calculations|periódico=Monthly Notices of the Royal Astronomical Society|ano=2009|volume=393|número=1|páginas=49–64|doi=10.1111/j.1365-2966.2008.14184.x|arxiv = 0811.1259 |bibcode = 2009MNRAS.393...49A |s2cid=15124882}}</ref><ref name=dangelo_bodenheimer_2013>{{citar periódico|último=D'Angelo|primeiro=G.|autor2= Bodenheimer, P. |título=Three-dimensional Radiation-hydrodynamics Calculations of the Envelopes of Young Planets Embedded in Protoplanetary Disks|periódico=The Astrophysical Journal|ano=2013|volume=778|número=1|páginas=77 (29 pp.)|doi=10.1088/0004-637X/778/1/77|arxiv = 1310.2211 |bibcode = 2013ApJ...778...77D |s2cid=118522228}}</ref> Quando a massa em volta se igualou à massa sólida do núcleo, o crescimento prosseguiu muito rapidamente, atingindo cerca de 150 massas terrestres ~105 anos depois e finalmente atingindo.<ref name=lhdb2009>{{citar periódico|último=Lissauer|primeiro=J. J.|autor2=Hubickyj, O. |autor3=D'Angelo, G. |autor4=Bodenheimer, P. |título=Models of Jupiter's growth incorporating thermal and hydrodynamic constraints|periódico=Icarus|ano=2009|volume=199|número=2|páginas=338–350|arxiv=0810.5186|doi=10.1016/j.icarus.2008.10.004|bibcode=2009Icar..199..338L |s2cid=18964068}}</ref> Saturno pode dever sua massa substancialmente menor simplesmente a ter se formado alguns milhões de anos depois de Júpiter, quando havia menos gás disponível para consumir.<ref name=sciam>{{citar periódico|título=The Genesis of Planets|autor=Douglas N. C. Lin |periódico=Scientific American |número=5|volume=298|data=maio de 2008 |páginas=50–59 | url = http://www.sciam.com/article.cfm?id=the-genesis-of-planets |formato=fee required|doi=10.1038/scientificamerican0508-50|pmid=18444325 |bibcode = 2008SciAm.298e..50C }}</ref><ref name="ddl2011">{{citar livro|capítulo=Giant Planet Formation |título=Exoplanets |publicado=University of Arizona Press |primeiro1=Gennaro |último1=D'Angelo |primeiro2=Richard H. |último2=Durisen |primeiro3=Jack J. |último3=Lissauer |editor-nome=Sara |editor-sobrenome=Seager |páginas=319–346 |data=dezembro de 2010 |isbn=978-0-8165-2945-2 |bibcode=2010exop.book..319D |arxiv=1006.5486}}</ref>

Estrelas Tauri como o jovem Sol têm ventos estelares muito mais fortes que estrelas mais estáveis e mais velhas. Pensa-se que Urano e Netuno se formaram depois de Júpiter e Saturno, quando o forte vento solar soprou grande parte do material do disco. Como resultado, esses planetas acumularam pouco hidrogênio e hélio - não mais do que cada um deles. Urano e Netuno são às vezes chamados de núcleos falhados.<ref name="thommes" /> O principal problema com as teorias de formação para estes planetas é a escala de tempo de sua formação. Nas localidades atuais, teria levado milhões de anos para que seus núcleos acretarem.<ref name="ddl2011" /> Isto significa que Urano e Netuno podem ter se formado mais perto do Sol - ao nascer ou mesmo entre Júpiter e Saturno - e posteriormente migraram ou foram ejetados para fora.<ref name="thommes" /><ref name="Levison2007" /> O movimento na era planetesimal não foi todo para dentro em direção ao Sol; o retorno da amostra de Stardust do Comet Wild 2 sugeriu que os materiais da formação inicial do Sistema Solar migraram do Sistema Solar interno mais quente para a região do cinturão do Kuiper.<ref>{{citar web|ano= 2006|autor=Emily Lakdawalla|obra=The Planetary Society|título=Stardust Results in a Nutshell: The Solar Nebula was Like a Blender | url = http://www.planetary.org/blog/article/00000735/|acessodata=2007-01-02}}</ref>

Após entre três e dez milhões de anos,<ref name="sciam" /> o vento solar do jovem Sol teria limpado todo o gás e poeira do disco protoplanetário, soprando-o para o espaço interestelar, acabando assim com o crescimento dos planetas.<ref>{{citar periódico|autor=B. G. Elmegreen|título=On the disruption of a protoplanetary disc nebula by a T Tauri like solar wind |periódico=Astronomy & Astrophysics |ano=1979 | volume=80 |número=1 |páginas=77 | bibcode=1979A&A....80...77E}}</ref><ref>{{citar web|data=24 de novembro de 2004 |autor=Heng Hao |publicado=Harvard University |título=Disc-Protoplanet interactions |url=http://cfa-www.harvard.edu/~kstanek/astro200/disk-protoplanet.pdf |acessodata=2006-11-19 |urlmorta= sim|arquivourl=https://web.archive.org/web/20060907170907/http://cfa-www.harvard.edu/~kstanek/astro200/disk-protoplanet.pdf |arquivodata=7 de setembro de 2006}}</ref>

==Evolução subsequente==
Pensava-se que os planetas se formavam dentro ou perto de suas órbitas atuais. Isso tem sido questionado nos últimos 20 anos. Atualmente, muitos cientistas planetários pensam que o Sistema Solar poderia ter parecido muito diferente após sua formação inicial: vários objetos pelo menos tão massivos quanto Mercúrio estavam presentes no sistema solar interior, o Sistema Solar exterior era muito mais compacto do que é agora, e o cinturão de Kuiper estava muito mais próximo do Sol.<ref>{{citar web|autor=Mike Brown |url = http://www.gps.caltech.edu/~mbrown/planetlila/moon/index.html |título=Dysnomia, the moon of Eris |obra=Personal web site|acessodata=2008-02-01 |autorlink= Michael E. Brown}}</ref>

===Planetas terrestres===
No final da época de formação planetária, o sistema solar interior foi povoado por 50-100 embriões planetários do tamanho de Marte.<ref name="Petit2001" /><ref name="Kominami">{{citar periódico|título=The Effect of Tidal Interaction with a Gas Disk on Formation of Terrestrial Planets|autor1=Junko Kominami |autor2=Shigeru Ida |local=Department of Earth and Planetary Sciences, Tokyo Institute of Technology, Ookayama, Meguro-ku, Tokyo, Department of Earth and Planetary Sciences, Tokyo Institute of Technology, Ookayama, Meguro-ku, Tokyo|ano=2001 | doi=10.1006/icar.2001.6811|periódico=Icarus
|volume=157|número=1|páginas=43–56|bibcode=2002Icar..157...43K}}</ref> Um crescimento adicional só foi possível porque esses corpos colidiram e se fundiram, o que levou menos de 100 milhões de anos. Esses objetos teriam interagido gravitacionalmente uns com os outros, puxando as órbitas uns dos outros até colidirem, crescendo até que os quatro planetas terrestres que conhecemos hoje tomaram forma.<ref name=sciam /> Acredita-se que uma dessas colisões gigantes formaram a Lua, enquanto outra removeu o invólucro externo do jovem Mercúrio.<ref name=Solomon2003>{{citar periódico|autor=Sean C. Solomon|título=Mercury: the enigmatic innermost planet|periódico=Earth and Planetary Science Letters|volume=216|número=4|ano=2003|páginas=441–455|doi=10.1016/S0012-821X(03)00546-6| bibcode=2003E&PSL.216..441S}}</ref>

Uma questão não resolvida com este modelo é que ele não pode explicar como as órbitas iniciais dos planetas prototerrestres, que precisariam ser altamente excêntricas para colidir, produziram as órbitas notavelmente estáveis e quase circulares que eles têm hoje.<ref name="Petit2001" /> Uma hipótese é que os planetas formaram-se em um disco de gás ainda não expulso pelo Sol. O "arrasto gravitacional" deste gás residual teria eventualmente reduzido a energia dos planetas, suavizando suas órbitas. No entanto, tal gás, se existisse, teria impedido que as órbitas dos planetas se afatassem uns dos outros.<ref name= Kominami /> Outra hipótese é que o arrasto gravitacional ocorreu não entre os planetas e o gás residual, mas entre os planetas e os demais pequenos corpos. À medida que os grandes corpos se moviam através da multidão de objetos menores, os objetos menores, atraídos pela gravidade dos planetas maiores, formavam uma região de maior densidade, uma "esteira gravitacional", no caminho dos objetos maiores. Ao fazê-lo, o aumento da gravidade desacelerou os objetos maiores em órbitas mais regulares.<ref>{{citar periódico|título=Final Stages of Planet Formation|autor1=Peter Goldreich |autor2=Yoram Lithwick |autor3=Re'em Sari |periódico=The Astrophysical Journal|volume=614|número=1|páginas=497–507|data=10 de outubro de 2004|doi=10.1086/423612|bibcode=2004ApJ...614..497G|arxiv = astro-ph/0404240 |s2cid=16419857}}</ref>

===Cintura de asteroides===
A fronteira exterior da região telúrica, entre 2 e 4 UA do Sol, é chamada [[cintura de asteroides]]. A cintura de asteroides continha inicialmente matéria mais do que suficiente para formar dois ou três planetas iguais à Terra, , e, de facto, um grande número de [[Planetesimal|planetesimais]] lá se formaram. Assim como os planetas telúricos, os planetesimais nesta região colidiram e fundiram-se, formando entre 30 [[protoplaneta]]s com tamanhos entre os da Lua e Marte.<ref name="Bottke2005">{{citar periódico|autor1=Bottke, William F. |autor2=Durda, Daniel D. |autor3=Nesvorny, David |display-authors=et al. |título=Linking the collisional history of the main asteroid belt to its dynamical excitation and depletion |periódico=Icarus | volume=179|número=1 |páginas=63–94|ano=2005 | doi=10.1016/j.icarus.2005.05.017 | url = http://www.boulder.swri.edu/~bottke/Reprints/Bottke_Icarus_2005_179_63-94_Linking_Collision_Dynamics_MB.pdf| bibcode=2005Icar..179...63B}}</ref> No entanto, a proximidade de Júpiter fez com que a história desta região tenha mudado drasticamente, quando este planeta gasoso se formou, 3 milhões de anos após a formação do Sol.<ref name="Petit2001">{{citar periódico|primeiro1=Jean-Marc |último1=Petit |primeiro2=Alessandro |último2=Morbidelli |título=The Primordial Excitation and Clearing of the Asteroid Belt |periódico=Icarus |volume=153 |número=2 |páginas=338–347 |ano=2001 |doi=10.1006/icar.2001.6702 |url=http://www.gps.caltech.edu/classes/ge133/reading/asteroids.pdf |bibcode=2001Icar..153..338P |acessodata=2006-11-19 |arquivodata=2007-02-21 |arquivourl=https://web.archive.org/web/20070221085835/http://www.gps.caltech.edu/classes/ge133/reading/asteroids.pdf |urlmorta= sim}}</ref> [[Ressonância orbital|Ressonâncias orbitais]] entre Júpiter e Saturno são particularmente fortes na cintura de asteroides e interações gravitacionais com protoplanetas mais massivos dispersou muitos planetesimais para essas ressonâncias. A gravidade de Júpiter aumentou a velocidade dos objetos nessas ressonâncias, levando-os à destruição, quando colidem com outros corpos, em vez de se agregarem.<ref>{{citar periódico|autor1=R. Edgar |autor2=P. Artymowicz |título=Pumping of a Planetesimal Disc by a Rapidly Migrating Planet |periódico=[[Monthly Notices of the Royal Astronomical Society]] |ano=2004 | volume=354 |número=3 |páginas=769–772 | url = http://www.utsc.utoronto.ca/~pawel/edgar+artymowicz.pdf |acessodata=2008-05-12 | doi = 10.1111/j.1365-2966.2004.08238.x | bibcode=2004MNRAS.354..769E|arxiv = astro-ph/0409017 |s2cid=18355985}}</ref>

À medida que Júpiter, após a sua formação, migrava para o interior do Sistema Solar (ver [[#Migração planetária|abaixo]]), a cintura de asteroides era varrida por diversas ressonâncias, excitando dinamicamente os corpos astronómicos dessa região, aumentando a velocidade relativa entre eles.<ref>{{citar conferência|autor=E. R. D. Scott |título=Constraints on Jupiter's Age and Formation Mechanism and the Nebula Lifetime from Chondrites and Asteroids |títulolivro= Proceedings 37th Annual Lunar and Planetary Science Conference |publicado= Lunar and Planetary Society |ano=2006 |local= League City, Texas | bibcode =2006LPI....37.2367S}}</ref> A ação das ressonâncias e dos embriões planetários levaram a dois efeitos: a expulsão de planetesimais da cintura de asteroides ou a um aumento das suas [[Inclinação|inclinações]] e [[Excentricidade orbital|excentricidades orbitais]].<ref name="Bottke2005" /><ref name="OBrien2007" /> Alguns dos protoplanetas mais massivos também foram expulsos por Júpiter, enquanto outros migraram para o Sistema Solar interior e fizeram parte da acreção final dos planetas telúricos.<ref name="Bottke2005" /><ref name="Raymond2007" /><ref>{{citar web|autor= Susan Watanabe|data=20 de julho de 2001 | url = http://www.jpl.nasa.gov/news/features.cfm?feature=520|título=Mysteries of the Solar Nebula|publicado= NASA|acessodata= 2007-04-02}}</ref> O efeito dos planetas gigantes e dos protoplanetas, durante este primeiro período de diminuição do número de corpos planetários, deixou a cintura de asteroides com uma massa equivalente a menos de 1% da massa da Terra, composta principalmente por pequenos planetesimais.<ref name=OBrien2007>{{citar periódico|autor1=O'Brien, David |autor2=Morbidelli, Alessandro |autor3=Bottke, William F. |título=The primordial excitation and clearing of the asteroid belt—Revisited |periódico=Icarus |volume=191 |número=2 |páginas=434–452 |ano=2007 |doi=10.1016/j.icarus.2007.05.005 |url=http://www.boulder.swri.edu/~bottke/Reprints/OBrien_2007_Icarus_191_434_Primordial_Excitation_Clearing_Asteroid_Belt.pdf|bibcode=2007Icar..191..434O}}</ref> No entanto, este número é entre 10 a 20 vezes maior que a massa atualmente existente na cintura de asteroides, correspondente a cerca de 1/2&nbsp;000 da massa da Terra.<ref name=Krasinsky2002>{{citar periódico|autor=Georgij A. Krasinsky |autor2=Elena V. Pitjeva |autor3=M. V. Vasilyev |autor4=E. I. Yagudina | bibcode=2002Icar..158...98K |título=Hidden Mass in the Asteroid Belt |periódico=Icarus |volume=158 |número=1 |páginas=98–105 |data=julho de 2002 |doi=10.1006/icar.2002.6837 |autorlink2=Elena V. Pitjeva |autorlink=Georgij A. Krasinsky}}</ref> Um segundo período de diminuição, trouxe a massa na cintura asteroides para os níveis atuais. Pensa-se que esse período ocorreu quando Júpiter e Saturno entraram, temporariamente, numa ressonância orbital de 2:1.

O período de impactos gigantes no Sistema Solar interior teve, provavelmente, um papel importante na aquisição, por parte da Terra, do atual volume de água (aproximadamente 6{{e|21}}&nbsp;kg), adquirido a partir dos corpos da cintura de asteroides inicial. A água é um composto demasiado volátil para ter estado presente na formação da Terra e, por essa razão, deve ter vindo de fora, de zonas mais frias do Sistema Solar,<ref name="Hsieh2006">{{citar jornal|url=http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/312/5773/561|título=A Population of Comets in the Main Asteroid Belt|data=23 de março de 2006|jornal=Science|número=5773|volume=312|língua=en|bibcode=2006Sci...312..561H|doi=10.1126/science.1125150|pmid=16556801|autor=Henry H. Hsieh, David Jewitt|páginas=561–563}}</ref> provavelmente trazida por embriões planetários ou pequenos planetesimais expulsos da cintura de asteroides por Júpiter.<ref name=Raymond2007/> Uma população de [[Cometa da cintura de asteroides|cometas da cintura de asteroides]] descoberta em 2006  foi sugerida como uma possível fonte para a água da Terra.<ref name=Hsieh2006 /><ref>{{citar web|url=http://www.astronomy.com/asy/default.aspx?c=a&id=4100|título=New comet class in Earth's backyard|data=3 de abril de 2006|publicado=astronomy.com|autor=Francis Reddy|língua=en}}</ref> Contrastando com este cenário, os [[cometa]]s da [[cintura de Kuiper]] ou de regiões mais longínquas não contribuíram com mais de 6% da água atualmente existente na Terra.<ref name="Gomes" /><ref>{{citar jornal|título=Source regions and timescales for the delivery of water to the Earth|data=Novembro de 2000|jornal=Meteoritics & Planetary Science|número=6|volume=35|bibcode=2000M&PS...35.1309M|doi=10.1111/j.1945-5100.2000.tb01518.x|issn=1086–9379|autor=A. Morbidelli, J. Chambers, J. I. Lunine, J. M. Petit, F. Robert, G. B. Valsecchi, K. E. Cyr|páginas=1309}}</ref> A hipótese da [[panspermia]] sustenta que a vida em si foi depositada no planeta Terra, no entanto esta ideia não é muito aceite pela comunidade científica.<ref>{{citar jornal|url=http://www.springerlink.com/content/m1t14rtr7372tp22/|título=From Panspermia to Bioastronomy, the Evolution of the Hypothesis of Universal Life|data=1998|publicado=Springer Netherlands|jornal=Origins of Life and Evolution of Biospheres|número=4/6|volume=28|língua=en|doi=10.1023/A:1006566518046|autor=Florence Raulin-Cerceau, Marie-Christine Maurel, Jean Schneider|páginas=597–612}}</ref>

===Migração planetária===
De acordo com a hipótese nebular, os dois planetas externos podem estar no "lugar errado". Urano e Netuno (conhecidos como "gigantes do gelo") existem em uma região onde a densidade reduzida da nebulosa solar e tempos orbitais mais longos tornam sua formação lá altamente implausível.<ref name=Taylor2001>{{citar web|url = http://www.psrd.hawaii.edu/Aug01/bombardment.html|título= Uranus, Neptune, and the Mountains of the Moon|obra= Planetary Science Research Discoveries |data=21 de agosto de 2001 |autor=G. Jeffrey Taylor |publicado= Hawaii Institute of Geophysics & Planetology |acessodata=2008-02-01}}</ref> Acredita-se que os dois se formaram em órbitas próximas a Júpiter e Saturno (conhecidos como "gigantes gasosos"), onde mais material estava disponível, e por terem migrado para fora para suas posições atuais ao longo de centenas de milhões de anos.<ref name="thommes">{{citar periódico|autor1=Thommes, E. W. |autor2=Duncan, M. J. |autor3=Levison, Harold F. |título=The Formation of Uranus and Neptune among Jupiter and Saturn |periódico=Astronomical Journal | arxiv=astro-ph/0111290 |ano=2002 | volume=123 |número=5 |páginas=2862–2883 | doi=10.1086/339975 | bibcode=2002AJ....123.2862T |s2cid=17510705}}</ref>

[[Imagem:Lhborbits.png|thumb|upright=2|Simulação mostrando planetas externos e cinturão de Kuiper:<ref name="Gomes">{{citar periódico|título=Origin of the cataclysmic Late Heavy Bombardment period of the terrestrial planets |autor1=Gomes, R. |autor2=Levison, Harold F. |autor3=Tsiganis, K. |autor4=Morbidelli, Alessandro |periódico=Nature |ano=2005 | volume=435 |páginas=466–9 | doi=10.1038/nature03676| pmid=15917802 |número=7041|bibcode = 2005Natur.435..466G | doi-access=free}}</ref><br />a) Antes de Júpiter/Saturno ressonância 2:1

b) Dispersão de objetos do cinturão de Kuiper no Sistema Solar após a mudança orbital de Netunoc) Após a ejeção dos corpos do cinturão de Kuiper por Júpiter]]
A migração dos planetas externos também é necessária para explicar a existência e as propriedades das regiões mais externas do Sistema Solar.<ref name="Levison2007">{{citar periódico|primeiro1=Harold F. |último1=Levison |primeiro2=Alessandro |último2=Morbidelli |primeiro3=Christa |último3=Van Laerhoven | display-authors=etal |título=Origin of the Structure of the Kuiper Belt during a Dynamical Instability in the Orbits of Uranus and Neptune|ano=2007| bibcode=2008Icar..196..258L | arxiv=0712.0553 | doi=10.1016/j.icarus.2007.11.035 |periódico=Icarus | volume=196 |número=1 |páginas=258–273 |s2cid=7035885}}</ref>  Além de Netuno, o Sistema Solar continua no cinturão de Kuiper, no disco disperso e na nuvem de Oort, três populações esparsas de pequenos corpos gelados considerados os pontos de origem para a maioria dos cometas observados. À sua distância do Sol, a acreção era muito lenta para permitir que os planetas se formassem antes da nebulosa solar se dispersar, e assim o disco inicial não tinha densidade de massa suficiente para se consolidar em um planeta.<ref name="Taylor2001" /> O cinturão de Kuiper fica entre 30 e 55 UA do Sol, enquanto o disco mais disperso se estende para mais de 100 UA,<ref name="Levison2007" /> e a distante nuvem de Oort começa em cerca de 50.000 UA.<ref>{{citar arXiv
 |título=Origin and dynamical evolution of comets and their reservoirs
 |primeiro=Alessandro |último=Morbidelli
 | eprint=astro-ph/0512256
 |data=3 de fevereiro de 2008
}}</ref> Originalmente, no entanto, o cinturão de Kuiper era muito mais denso e mais próximo do Sol, com uma borda externa de aproximadamente 30 UA. Sua borda interna teria sido um pouco além das órbitas de Urano e Netuno, que por sua vez estavam muito mais perto do Sol quando se formaram (provavelmente na faixa de 15-20 UA), e em 50% das simulações acabaram em locais opostos, com Urano mais longe do Sol do que Netuno.<ref name="Tsiganis05">
{{citar periódico
  |último1=Tsiganis |primeiro1=K.
  |primeiro2=R. |último2=Gomes
  |primeiro3=A. |último3=Morbidelli
  |primeiro4=H. |último4=F. Levison
  |data=2005
  |título=Origin of the orbital architecture of the giant planets of the Solar System
  |periódico=Nature
  |volume=435   |número=7041 |páginas=459–461
  |url= https://www-n.oca.eu/morby/papers/nature-papers-5-26-05.pdf
  |doi=10.1038/nature03539
  |pmid=15917800
  |bibcode = 2005Natur.435..459T |s2cid=4430973
 }}</ref><ref name="Gomes" /><ref name="Levison2007" />

De acordo com o [[Modelo de Nice|modelo nice]], após a formação do Sistema Solar, as órbitas de todos os planetas gigantes continuaram a mudar lentamente, influenciadas por sua interação com o grande número de planetésis restantes. Após 500-600 milhões de anos (cerca de 4 bilhões de anos atrás) Júpiter e Saturno caíram em uma [[Ressonância orbital|ressonância]] 2:1: Saturno orbitou o Sol uma vez para cada duas órbitas de Júpiter.<ref name="Levison2007" /> Essa ressonância criou um empurrão gravitacional contra os planetas externos, possivelmente fazendo com que Netuno passasse por Urano e arasse o antigo cinturão de Kuiper.<ref name="Tsiganis05" />Os planetas espalharam a maioria dos pequenos corpos gelados para dentro, enquanto se movem para fora. Esses planetésimais então se espalharam para fora do próximo planeta que encontraram de maneira semelhante, movendo as órbitas dos planetas para fora enquanto se moviam para dentro.<ref name="Levison2007" /> Esse processo continuou até que os planetésimais interagiram com Júpiter, cuja imensa gravidade os enviou para órbitas altamente elípticas ou até mesmo os ejetou do Sistema Solar. Isso fez com que Júpiter se movesse ligeiramente para dentro.<ref group=lower-alpha> A razão pela qual Saturno, Urano e Netuno se moveram para fora, enquanto Júpiter se moveu para dentro, é que Júpiter é massivo o suficiente para ejetar planetesimais do Sistema Solar, enquanto os outros três planetas externos não ejetar. Para ejetar um objeto do Sistema Solar, Júpiter transfere energia para ele mesmo e assim, perde parte de sua própria energia orbital e se move para dentro. Quando Netuno, Urano e Saturno perturbam os planetesimais para fora, esses planetesimais acabam em órbitas altamente excêntricas, mas ainda vinculadas, e assim podem retornar ao planeta perturbado e possivelmente devolver a energia perdida. Por outro lado, quando Netuno, Urano e Saturno perturbam os objetos para dentro, esses planetas ganham energia ao fazê-lo e portanto, movem-se para fora. Mais importante ainda, um objeto perturbado para dentro tem uma maior probabilidade de encontrar Júpiter e ser [[Objeto interestelar|ejetado]] do Sistema Solar, caso em que os ganhos de energia de Netuno, Urano e Saturno obtidos a partir das deflexões do objeto ejetado para dentro tornam-se permanentes.</ref> Esses objetos espalhados por Júpiter em órbitas altamente elípticas formaram a nuvem de Oort;<ref name="Levison2007" /> esses objetos espalhados em menor grau pelo Netuno migratório formaram o cinturão kuiper atual e o disco disperso.<ref name="Levison2007" /> Este cenário explica a atual baixa massa do cinturão de Kuiper e do disco disperso. Alguns dos objetos dispersos, incluindo Plutão, tornaram-se gravitacionalmente ligados à órbita de Netuno, forçando-os a ressonâncias de movimento médio.<ref name=Malhorta1995>{{citar periódico|autor=R. Malhotra |título=The Origin of Pluto's Orbit: Implications for the Solar System Beyond Neptune |periódico=Astronomical Journal | arxiv=astro-ph/9504036 |ano=1995 | volume=110 |páginas=420 | doi=10.1086/117532 | bibcode=1995AJ....110..420M | s2cid=10622344}}</ref> Eventualmente, o atrito dentro do disco planetésima fez as órbitas de Urano e Netuno circular novamente.<ref name="Levison2007" /><ref name="fogg_nelson">{{citar periódico|autor1=M. J. Fogg |autor2=R. P. Nelson |título=On the formation of terrestrial planets in hot-Jupiter systems |periódico=Astronomy & Astrophysics | arxiv=astro-ph/0610314 |ano=2007 | volume = 461 |número=3 |páginas=1195–1208 | doi=10.1051/0004-6361:20066171 | bibcode=2007A&A...461.1195F |s2cid=119476713}}</ref>

Em contraste com os planetas externos, acredita-se que os planetas interiores não tenham migrado significativamente sobre a idade do Sistema Solar, porque suas órbitas permaneceram estáveis após o período de impactos gigantes.<ref name=sciam/>

Outra questão é por que Marte saiu tão pequeno comparado com a Terra. Um estudo do Southwest Research Institute, san Antonio, Texas, publicado em 6 de junho de 2011 (chamado de hipótese grand tack), propõe que Júpiter havia migrado para dentro para 1,5 UA. Depois que Saturno se formou, migrou para dentro e estabeleceu a ressonância de movimento média 2:3 com Júpiter, o estudo assume que ambos os planetas migraram de volta para suas posições atuais. Júpiter teria consumido, assim, grande parte do material que teria criado um Marte maior. As mesmas simulações também reproduzem as características do cinturão moderno de asteroides, com asteroides secos e objetos ricos em água semelhantes aos cometas.<ref>{{citar comunicado de imprensa| url=http://www.astronomy.com/News-Observing/News/2011/06/Jupiter%20may%20have%20robbed%20Mars%20of%20mass%20new%20report%20indicates.aspx |título= Jupiter may have robbed Mars of mass, new report indicates |obra= Southwest Research Institute, San Antonio, Texas |data=6 de junho de 2011}}</ref><ref>{{citar periódico|autor1=Walsh, K. J. |autor2=Morbidelli, Alessandro |autor3=Raymond, S. N. |autor4=O'Brien, D. P. |autor5=Mandell, A. M. |título= A low mass for Mars from Jupiter's early gas-driven migration | doi = 10.1038/nature10201 |periódico= Nature | volume = 475 |número= 7355 |páginas= 206–209  |ano= 2011 | pmid =  21642961 | arxiv = 1201.5177 | bibcode = 2011Natur.475..206W |s2cid=4431823}}</ref> No entanto, não está claro se as condições na nebulosa solar teriam permitido que Júpiter e Saturno voltassem às suas posições atuais, e de acordo com as estimativas atuais essa possibilidade parece improvável.<ref name=dangelo_marzari_2012>{{citar periódico|último=D'Angelo|primeiro=G.|autor2= Marzari, F. |título=Outward Migration of Jupiter and Saturn in Evolved Gaseous Disks|periódico=The Astrophysical Journal|ano=2012|volume=757|número=1|páginas=50 (23 pp.)|doi=10.1088/0004-637X/757/1/50|arxiv = 1207.2737 |bibcode = 2012ApJ...757...50D |s2cid=118587166}}</ref> Além disso, existem explicações alternativas para a pequena massa de Marte.<ref name="Chambers2013">{{citar periódico|último=Chambers|primeiro=J. E.|título=Late-stage planetary accretion including hit-and-run collisions and fragmentation|periódico=Icarus|ano=2013|volume=224|número=1|páginas=43–56|doi=10.1016/j.icarus.2013.02.015|bibcode=2013Icar..224...43C}}</ref><ref name=Izidoro2014>{{citar periódico|último=Izidoro|primeiro=A.|autor2=Haghighipour, N.|autor3=Winter, O. C.|autor4=Tsuchida, M.|título=Terrestrial Planet Formation in a Protoplanetary Disk with a Local Mass Depletion: A Successful Scenario for the Formation of Mars|periódico=The Astrophysical Journal|ano=2014|volume=782|número=1|páginas= 31, (20 pp.)|doi=10.1088/0004-637X/782/1/31|arxiv = 1312.3959|bibcode=2014ApJ...782...31I |s2cid=118419463}}</ref><ref name=fischer2014>{{citar periódico|último=Fischer|primeiro=R. A.|autor2= Ciesla, F. J.|título=Dynamics of the terrestrial planets from a large number of N-body simulations|periódico=Earth and Planetary Science Letters|ano=2014|volume=392|páginas= 28–38|doi=10.1016/j.epsl.2014.02.011|bibcode=2014E&PSL.392...28F}}</ref>

=== Intenso bombardeio tardio ===
[[File:Barringer Crater aerial photo by USGS.jpg|thumb|left|Cratera de meteoro no Arizona. Criado há 50 000 anos por um impactador de cerca de 50 metros de diâmetro, mostra que o acréscimo do Sistema Solar não acabou.]]
A interrupção gravitacional da migração dos planetas exteriores teria enviado um grande número de asteroides para o sistema solar interior, esgotando severamente o cinturão original até atingir a massa extremamente baixa de hoje.<ref name=OBrien2007/> Este evento pode ter desencadeado o intenso bombardeio tardio que ocorreu há aproximadamente 4 bilhões de anos, 500-600 milhões de anos após a formação do Sistema Solar.<ref name="Gomes" /><ref name=shuffle>{{citar web|ano= 2005|autor= Kathryn Hansen |título=Orbital shuffle for early solar system |obra=Geotimes | url = http://www.agiweb.org/geotimes/june05/WebExtra060705.html|acessodata=2006-06-22}}</ref> Este período de bombardeio severo durou várias centenas de milhões de anos e é evidente nas crateras ainda visíveis em corpos geologicamente mortos do sistema solar interior, como a Lua e Mercúrio.<ref name="Gomes" /><ref>{{citar web|url = https://history.nasa.gov/SP-467/ch3.htm |título=Chronology of Planetary surfaces|obra=NASA History Division|acessodata=2008-03-13}}</ref> A evidência mais antiga conhecida para a vida na Terra data de 3,8 bilhões de anos atrás - quase imediatamente após o fim do intenso bombardeio tardio.<ref name=life>{{citar comunicado de imprensa|título=UCLA scientists strengthen case for life more than 3.8 billion years ago|url = http://www.eurekalert.org/pub_releases/2006-07/uoc--uss072006.php |data=21 de julho de 2006 |publicado=University of California-Los Angeles |acessodata=2008-04-29}}</ref><ref>{{citar web|ultimo=Mortillaro|primeiro=Nicole|url=https://www.cbc.ca/news/science/oldest-record-life-earth-found-quebec-1.4004545|titulo=Oldest traces of life on Earth found in Quebec, dating back roughly 3.8 billion years|website=[[CBC News]]}}</ref>

Acredita-se que os impactos sejam uma parte regular (se atualmente pouco frequente) da evolução do Sistema Solar. Que eles continuam a acontecer é evidenciado pela colisão do [[Cometa Shoemaker-Levy 9]] com Júpiter em 1994, o evento de impacto de Júpiter de 2009, o evento de Tunguska, o meteoro Chelyabinsk e o impacto que criou a Cratera do Meteoro no Arizona. O processo de acreção, portanto, não está completo, e ainda pode representar uma ameaça à vida na Terra.<ref>{{citar periódico|periódico=Abhandlungen der Geologischen Bundeanstalt, Wien |volume=53 |páginas=51–54 |ano=1996 |título=The Risk to Civilization From Extraterrestrial Objects and Implications of the Shoemaker-Levy 9 Comet Crash |autor=Clark R. Chapman |url=http://www.geologie.ac.at/filestore/download/AB0053_051_A.pdf |acessodata=2008-05-06 |issn=0016-7800 |urlmorta= sim|arquivourl=https://web.archive.org/web/20080910084647/http://www.geologie.ac.at/filestore/download/AB0053_051_A.pdf |arquivodata=2008-09-10}}</ref><ref name=Agnor2006>{{citar periódico|título=Neptune's capture of its moon Triton in a binary-planet gravitational encounter |autor1=Craig B. Agnor |autor2=Hamilton P. Douglas |periódico=Nature |volume=441 |páginas=192–194 |doi=10.1038/nature04792 |url=http://www.es.ucsc.edu/~cagnor/papers_pdf/2006AgnorHamilton.pdf |ano=2006 |pmid=16688170 |número=7090 |bibcode=2006Natur.441..192A |s2cid=4420518 |urlmorta= sim|arquivourl=https://web.archive.org/web/20070621182809/http://www.es.ucsc.edu/~cagnor/papers_pdf/2006AgnorHamilton.pdf |arquivodata=2007-06-21}}</ref>

Ao longo da evolução do Sistema Solar, os cometas foram ejetados para fora do sistema solar interior pela gravidade dos planetas gigantes, e enviaram milhares de UA para fora para formar a nuvem de Oort, um enxame exterior esférico de núcleos cometários na extensão mais distante da atração gravitacional do Sol. Eventualmente, depois de cerca de 800 milhões de anos, a ruptura gravitacional causada pelas marés galácticas, estrelas que passavam e nuvens moleculares gigantes começaram a esgotar a nuvem, enviando cometas para o interior do Sistema Solar.<ref name="Morbidelli2006">{{citar arXiv
 |título=Origin and dynamical evolution of comets and their reservoirs
 |primeiro=Alessandro |último=Morbidelli
 | eprint=astro-ph/0512256
 |data=2008-02-03
}}</ref> A evolução do Sistema Solar também parece ter sido influenciada pelo clima espacial do vento solar, dos micrometeoritos e dos componentes neutros do meio interestelar.<ref>{{citar periódico| url = http://www.agu.org/sci_soc/EISclark.html |título=Interplanetary Weathering: Surface Erosion in Outer Space|autor1=Beth E. Clark |autor2=Robert E. Johnson |periódico= [[Eos (journal)|Eos, Transactions, American Geophysical Union]] | doi=10.1029/96EO00094 | volume=77 |número=15 |páginas=141 |ano=1996 |acessodata=2008-03-13|arquivourl= https://web.archive.org/web/20080306012954/http://www.agu.org/sci_soc/EISclark.html|arquivodata=6 de março de 2008 | bibcode=1996EOSTr..77Q.141C}}</ref>

A evolução do cinturão de asteroides após o Intenso bombardeio tardio foi governada principalmente por colisões.<ref name="Bottke2005b">{{citar conferência|autor1=Bottke, William F. |autor2=Durba, D. |autor3=Nesvorny, D. |display-authors=etal|título=The origin and evolution of stony meteorites|conferencia=Dynamics of Populations of Planetary Systems|títulolivro=Proceedings of the International Astronomical Union|volume=197|páginas=357–374|ano=2005|doi=10.1017/S1743921304008865| url = http://www.boulder.swri.edu/~bottke/Reprints/Bottke_IAU197_Belgrade_Origin_Stony_Met.pdf |doi-access=free}}</ref> Objetos com grande massa têm gravidade suficiente para reter qualquer material ejetado por uma violenta colisão. No cinturão de asteroides, isso normalmente não é o caso. Como resultado, muitos objetos maiores foram quebrados, e às vezes objetos mais novos foram forjados a partir dos remanescentes em colisões menos violentas.<ref name="Bottke2005b" /> Luas ao redor de alguns asteroides atualmente só podem ser explicadas como consolidações de material arremessado para longe do objeto pai sem energia suficiente para escapar totalmente de sua gravidade.<ref>{{citar web
 |autor1=H. Alfvén |autor2=G. Arrhenius |data=1976
 | url = https://history.nasa.gov/SP-345/ch4.htm
 |título=The Small Bodies
 |obra=SP–345 Evolution of the Solar System
 |publicado= NASA
 |acessodata= 2007-04-12}}</ref>

==Luas==
Luas passaram a existir ao redor da maioria dos planetas e muitos outros corpos do Sistema Solar. Estes satélites naturais originaram-se por um dos três mecanismos possíveis:
*Co-formação a partir de um disco circunplanetário (apenas nos casos dos planetas gigantes);
* Formação a partir de detritos de impacto (dado um impacto grande o suficiente em um ângulo raso); e
* Captura de um objeto que passa.
[[File:Artist's concept of collision at HD 172555.jpg|thumb|left|Concepção artistica do impacto gigante pensado para ter formado a Lua]]

Júpiter e Saturno têm várias luas grandes, como Io, Europa, Ganimedes e Titã, que podem ter se originado de discos ao redor de cada planeta gigante da mesma forma que os planetas formaram a partir do disco ao redor do Sol.<ref name="arxiv0812">{{citar livro|autor1=Canup, Robin M. |autor2=Ward, William R. |título=Origin of Europa and the Galilean Satellites |publicado=University of Arizona Press |data=2008-12-30 |arxiv=0812.4995|bibcode = 2009euro.book...59C |página=59|isbn=978-0-8165-2844-8}}</ref><ref name=dangelo_podolak_2015>{{citar periódico|último=D'Angelo|primeiro=G.|autor2= Podolak, M.|título=Capture and Evolution of Planetesimals in Circumjovian Disks|periódico=The Astrophysical Journal|data=2015|volume=806|número=1|páginas=29pp|doi=10.1088/0004-637X/806/2/203|arxiv = 1504.04364 |bibcode = 2015ApJ...806..203D |s2cid=119216797}}</ref><ref>{{citar periódico|autor1=N. Takato |autor2=S. J. Bus | display-authors=etal |título=Detection of a Deep 3-<math>\mu</math>m Absorption Feature in the Spectrum of Amalthea (JV) |periódico=Science |ano=2004 | volume=306 |páginas=2224–7 | doi=10.1126/science.1105427 | bibcode=2004Sci...306.2224T | pmid=15618511 |número=5705 |s2cid=129845022 }}<br />
See also {{citar jornal| url = http://www.universetoday.com/2004/12/24/jovian-moon-was-probably-captured/ |obra=Universe Today |data=24 de dezembro de 2004 |título=Jovian Moon Was Probably Captured |autor=Fraser Cain |acessodata=2008-04-03 |arquivourl= https://web.archive.org/web/20080130030816/http://www.universetoday.com/2004/12/24/jovian-moon-was-probably-captured/ <!-- Bot retrieved archive --> |arquivodata= 2008-01-30 }}</ref>  Essa origem é indicada pelos grandes tamanhos das luas e sua proximidade com o planeta. Esses atributos são impossíveis de alcançar através da captura, enquanto a natureza gasosa das primárias também torna a formação de detritos de colisão improvável. As luas externas dos planetas gigantes tendem a ser pequenas e têm órbitas excêntricas com inclinações arbitrárias. Estas são as características esperadas dos corpos capturado.<ref>{{citar conferência|autor1=D. C. Jewitt |autor2=S. Sheppard |autor3=C. Porco |título=Jupiter's outer satellites and Trojans |títulolivro=Jupiter. The Planet, Satellites and Magnetosphere |ano=2004 |páginas=263–280 |url=http://www.ifa.hawaii.edu/~jewitt/papers/JUPITER/JSP.2003.pdf |editor=[[Frances Bagenal|Fran Bagenal]] |editor2=Timothy E. Dowling |editor3=William B. McKinnon |publicado=Cambridge University Press |isbn=0-521-81808-7 |urlmorta= sim|arquivourl=https://web.archive.org/web/20070614045102/http://www.ifa.hawaii.edu/~jewitt/papers/JUPITER/JSP.2003.pdf |arquivodata=2007-06-14}}</ref><ref>{{citar web| url=http://www.dtm.ciw.edu/sheppard/satellites/ |título=The Giant Planet Satellite and Moon Page |autor=Scott S. Sheppard |obra=Personal web page |acessodata=2008-03-13 |urlmorta= sim|arquivourl=https://web.archive.org/web/20080311120653/http://www.dtm.ciw.edu/sheppard/satellites/ |arquivodata=2008-03-11}}</ref> A maioria dessas luas orbita na direção oposta à rotação de suas primárias. A maior lua irregular é a lua de Netuno Tritão, que se acredita ser um objeto de cinturão de Kuiper capturado.<ref name=Agnor2006/>

Luas de corpos sólidos do Sistema Solar foram criadas por colisões e capturas. Acredita-se que as duas pequenas luas de Marte, Deimos e Phobos, sejam asteroides capturados. Acredita-se que a Lua da Terra tenha se formado como resultado de uma única e grande colisão fronta.<ref name=Canup2005/>{{sfn|Zeilik|Gregory|1998|pp=118–120}} O objeto impactante provavelmente tinha uma massa comparável à de Marte, e o impacto provavelmente ocorreu perto do fim do período de impactos gigantes. A colisão entrou em órbita de parte do manto do impactor, que então se fundiu na Lua.<ref name=Canup2005>{{citar periódico|autor1=R. M. Canup |autor2=E. Asphaug |título=Origin of the Moon in a giant impact near the end of the Earth's formation |periódico=Nature |ano=2001 | volume=412 |páginas=708–12 | bibcode=2001Natur.412..708C | doi=10.1038/35089010 | pmid=11507633 |número=6848 |s2cid=4413525}}</ref>  O impacto foi provavelmente o último da série de fusões que formaram a Terra. Foi ainda mais hipótese de que o objeto do tamanho de Marte pode ter se formado em um dos pontos estáveis da Terra-Sol Lagrangian (<sub>L4</sub> ou <sub>L5</sub>) e se afastado de sua posição.<ref>{{citar web| url = http://www.psrd.hawaii.edu/Dec98/OriginEarthMoon.html |título= Origin of the Earth and Moon |data=31 de dezembro de 1998 |autor=G. Jeffrey Taylor |obra= Planetary Science Research Discoveries |publicado= Hawaii Institute of Geophysics & Planetology |acessodata= 2007-07-25}}</ref>  As luas dos objetos trans-neptunianos Plutão (Charon) e Orcus (Vanth) também podem ter se formado por meio de uma grande colisão: os sistemas Plutão-Charon, Orcus-Vanth e Terra-Lua são incomuns no Sistema Solar, na medida em que a massa do satélite é pelo menos 1% da do corpo maior.<ref name=impact_Pluto>{{citar periódico|título=A Giant Impact Origin of Pluto-Charon|autor=Robin M. Canup |periódico=Science |data=28 de janeiro de 2005 |volume=307 |páginas=546–550 | doi=10.1126/science.1106818 |pmid=15681378|número=5709|bibcode = 2005Sci...307..546C |s2cid=19558835 |url=https://authors.library.caltech.edu/51983/7/Canup.SOM.pdf }}</ref><ref>{{citar periódico|último1= Brown |primeiro1= M. E. |último2= Ragozzine |primeiro2= D. |último3= Stansberry |primeiro3= J. |último4= Fraser |primeiro4= W. C. |título= The Size, Density, and Formation of the Orcus-Vanth System in the Kuiper Belt | doi = 10.1088/0004-6256/139/6/2700 |periódico= The Astronomical Journal | volume = 139 |número= 6 |páginas= 2700–2705 |ano= 2010 | bibcode=2010AJ....139.2700B| arxiv= 0910.4784| s2cid = 8864460}}</ref>

==Futuro==
Os astrônomos estimam que o estado atual do Sistema Solar não mudará drasticamente até que o Sol tenha fundido quase todo o combustível de hidrogênio em seu núcleo em hélio, iniciando sua evolução a partir da sequência principal do diagrama hertzsprung-Russell e em sua fase gigante-vermelha. O Sistema Solar continuará a evoluir até lá. Eventualmente, o Sol provavelmente se expandirá o suficiente para sobrecarregar os planetas interiores (Mercúrio, Vênus, possivelmente a Terra), mas não os planetas exteriores, incluindo Júpiter e Saturno. Depois, o Sol seria reduzido ao tamanho de uma anã branca, e os planetas exteriores e suas luas continuariam orbitando este diminutivo remanescente solar. Este desenvolvimento futuro pode ser semelhante à detecção observada do MOA-2010-BLG-477L b, um exoplaneta do tamanho de Júpiter orbitando sua estrela anã branca hospedeira MOA-2010-BLG-477L.<ref name="NAT-20211013">{{citar periódico|autor=Blackman, J. W. |display-authors=et al. |título=A Jovian analogue orbiting a white dwarf star |url=https://www.nature.com/articles/s41586-021-03869-6 |data=13 de outubro de 2021 |periódico=[[Nature (journal)|Nature]] |volume=598 |número=7880 |páginas=272–275 |doi=10.1038/s41586-021-03869-6 |pmid=34646001 |arxiv=2110.07934 |bibcode=2021Natur.598..272B |s2cid=238860454 |acessodata=14 de outubro de 2021}}</ref><ref name="KO-20211013">{{citar jornal|último1=Blackman |primeiro1=Joshua |último2=Bennett |primeiro2=David |último3= Beaulieu |primeiro3=Jean-Philippe |título=A Crystal Ball Into Our Solar System's Future - Giant Gas Planet Orbiting a Dead Star Gives Glimpse Into the Predicted Aftermath of our Sun's Demise |url=https://keckobservatory.org/white-dwarf-system/ |data=13 de outubro de 2021 |obra=[[Keck Observatory]] |acessodata=14 de outubro de 2021}}</ref><ref name="NYT-20211013">{{citar jornal|último=Ferreira |primeiro=Becky |título=Astronomers Found a Planet That Survived Its Star's Death - The Jupiter-size planet orbits a type of star called a white dwarf, and hints at what our solar system could be like when the sun burns out. |url=https://www.nytimes.com/2021/10/13/science/white-dwarf-planet.html |arquivourl=https://ghostarchive.org/archive/20211228/https://www.nytimes.com/2021/10/13/science/white-dwarf-planet.html |arquivodata=2021-12-28 |url-access=limited |data=13 de outubro de 2021 |obra=[[The New York Times]] |acessodata=14 de outubro de 2021}}</ref>

===Estabilidade a longo prazo===
O Sistema Solar é caótico ao longo de escalas de tempo de milhões e bilhões de anos,<ref name=laskar94>{{citar periódico
|título=Large-scale chaos in the solar system
|autor=J. Laskar
|periódico=Astronomy and Astrophysics
|volume=287
|páginas=L9–L12
|ano=1994
|bibcode=1994A&A...287L...9L}}</ref> com as órbitas dos planetas abertas a variações de longo prazo. Um exemplo notável deste caos é o sistema Netuno-Plutão, que está em uma ressonância orbital 3:2. Embora a ressonância em si permaneça estável, torna-se impossível prever a posição de Plutão com qualquer grau de precisão de mais de 10-20 milhões de anos (o tempo lyapunov) no futuro.<ref>{{citar periódico|título= Numerical evidence that the motion of Pluto is chaotic |autor1=Gerald Jay Sussman |autor2=Jack Wisdom |periódico= Science | volume = 241 |páginas= 433–437 |ano= 1988 | url = http://groups.csail.mit.edu/mac/users/wisdom/pluto-chaos.pdf | doi = 10.1126/science.241.4864.433 | pmid = 17792606 |número= 4864 | bibcode=1988Sci...241..433S
 |hdl=1721.1/6038 |s2cid=1398095 | hdl-access = free }}</ref> Outro exemplo é a inclinação axial da Terra, que, devido ao atrito levantado dentro do manto da Terra por interações de marés com a Lua é incomputável de algum ponto entre 1,5 e 4,5 bilhões de anos a partir de agora.<ref>{{citar periódico|título=On the long term evolution of the spin of the Earth|autor=O. Neron de Surgy |autor2=J. Laskar|periódico=Astronomy and Astrophysics|data=fevereiro de 1997|volume=318|páginas=975–989 |bibcode=1997A&A...318..975N}}</ref>

As órbitas dos planetas exteriores são caóticas em escalas de tempo mais longas, com um tempo lyapunov na faixa de 2 a 230 milhões de anos.<ref name=hayes07>{{citar periódico|autor=Wayne B. Hayes |título=Is the outer Solar System chaotic? |periódico=Nature Physics | arxiv=astro-ph/0702179 |ano=2007 | volume=3 |número=10 |páginas=689–691 | doi=10.1038/nphys728 | bibcode=2007NatPh...3..689H | s2cid=18705038}}</ref>Em todos os casos, isso significa que a posição de um planeta ao longo de sua órbita acaba sendo impossível de prever com qualquer certeza (assim, por exemplo, o tempo do inverno e do verão se tornam incertos), mas em alguns casos as próprias órbitas podem mudar drasticamente. Tal caos se manifesta mais fortemente como mudanças na excentricidade, com as órbitas de alguns planetas se tornando significativamente mais - ou menos - elípticas.<ref name="Stewart1997">{{citar livro
|primeiro= Ian |último= Stewart
|título= Does God Play Dice?
|publicado= Penguin Books
|edição= 2nd
|páginas= 246–249
|data= 1997
| isbn = 0-14-025602-4}}</ref>

Em última análise, o Sistema Solar é estável na medida em que nenhum dos planetas provavelmente colidirá uns com os outros ou será ejetado do sistema nos próximos bilhões de anos.<ref name=hayes07/> Além disso, dentro de cinco bilhões de anos ou mais a excentricidade de Marte pode crescer para cerca de 0,2, de tal forma que ela está em uma órbita de passagem da Terra, levando a uma possível colisão. Na mesma escala de tempo, a excentricidade de Mercúrio pode crescer ainda mais, e um encontro próximo com Vênus poderia teoricamente ejetá-lo do Sistema Solar completamente<ref name=laskar94/> ou enviá-lo em rota de colisão com Vênus ou Terra.<ref>{{citar jornal|título=The solar system could go haywire before the sun dies|url = https://www.newscientist.com/article/dn13757-solar-system-could-go-haywire-before-the-sun-dies.html |autor=David Shiga |obra=NewScientist.com News Service |data=23 de abril de 2008 |acessodata=2008-04-28}}</ref> Isso pode acontecer dentro de um bilhão de anos, de acordo com simulações numéricas nas quais a órbita de Mercúrio está perturbada.<ref name="Batygin">{{citar periódico|último1= Batygin |primeiro1= K. |último2= Laughlin |primeiro2= G. | doi = 10.1086/589232 |título= On the Dynamical Stability of the Solar System |periódico= The Astrophysical Journal | volume = 683 |número= 2 |páginas= 1207–1216 |ano= 2008 |arxiv = 0804.1946 |bibcode = 2008ApJ...683.1207B | s2cid = 5999697}}</ref>

===Sistemas de anéis lunares===
A evolução dos sistemas lunares é impulsionada por forças marítimas. Uma lua levantará uma protuberância de maré no objeto que orbita (o principal) devido à força gravitacional diferencial através do diâmetro do primário. Se uma lua está girando na mesma direção que a rotação do planeta e o planeta está girando mais rápido que o período orbital da Lua, a protuberância será constantemente puxada à frente da Lua. Nesta situação, o momento angular é transferido da rotação do primário para a revolução do satélite. A lua ganha energia e gradualmente espira para fora, enquanto a primária gira mais lentamente ao longo do tempo.

A Terra e sua Lua são um exemplo dessa configuração. Hoje, a Lua está presa à Terra; uma de suas revoluções ao redor da Terra (atualmente cerca de 29 dias) é igual a uma de suas rotações sobre seu eixo, por isso sempre mostra uma face para a Terra. A Lua continuará a recuar da Terra, e o giro da Terra continuará a diminuir gradualmente. Outros exemplos são as luas galileanas de Júpiter (assim como muitas das luas menores de Júpiter)<ref>{{citar periódico| bibcode=1982MNRAS.201..415G |título=Tidal Heating of Io and orbital evolution of the Jovian satellites |periódico=Monthly Notices of the Royal Astronomical Society |autor=A. Gailitis | volume=201 |número=2 |páginas=415–420 |ano=1980 | doi = 10.1093/mnras/201.2.415 | doi-access=free}}</ref> e a maioria das luas maiores de Saturno.<ref>{{citar periódico|autor1=R. Bevilacqua |autor2=O. Menchi |autor3=A. Milani |display-authors= etal |data=abril de 1980 |título= Resonances and close approaches. I. The Titan-Hyperion case|periódico=Earth, Moon, and Planets |volume=22 |número=2 |páginas=141–152 |doi= 10.1007/BF00898423 |bibcode=1980M&P....22..141B |s2cid=119442634}}</ref>
[[File:Voyager 2 Neptune and Triton.jpg|thumb|Netuno e sua lua Tritão, vista da ''Voyager 2''. A órbita de Tritão acabará por levá-la ao limite de Netuno, despedaçando-a e possivelmente formando um novo sistema de anéis.]]
Um cenário diferente ocorre quando a lua está girando em torno do primário mais rápido do que o principal gira, ou está girando na direção oposta à rotação do planeta. Nestes casos, a protuberância das marés fica atrás da lua em sua órbita. No primeiro caso, a direção da transferência de momento angular é invertida, de modo que a rotação das primárias acelera enquanto a órbita do satélite encolhe. Neste último caso, o momento angular da rotação e da revolução tem sinais opostos, de modo que a transferência leva a diminuição na magnitude de cada um (que se cancelam).<ref group=lower-alpha>Em todos esses casos de transferência de momento angular e energia, o momento angular do sistema de dois corpos é conservado. Em contraste, a energia somada da revolução da lua mais a rotação do primário não é conservada, mas diminui ao longo do tempo devido à dissipação através do calor friccional gerado pelo movimento da protuberância da maré através do corpo primário. Se o primário fosse um fluido ideal sem atrito, a protuberância da maré estaria centrada sob o satélite e nenhuma transferência ocorreria. É a perda de energia dinâmica por atrito que torna possível a transferência do momento angular.</ref> Em ambos os casos, a desaceleração das marés faz com que a lua espiral em direção ao primário até que ela seja dilacerada por tensões de maré, potencialmente criando um sistema de anéis planetários, ou colidindo na superfície ou atmosfera do planeta. Tal destino aguarda as luas Phobos de Marte (dentro de 30 a 50 milhões de anos),<ref name=Bills2006>{{citar periódico|autor1=Bruce G. Bills |autor2=Gregory A. Neumann |autor3=David E. Smith |autor4=Maria T. Zuber |ano=2006 |título=Improved estimate of tidal dissipation within Mars from MOLA observations of the shadow of Phobos|periódico=Journal of Geophysical Research|volume=110 |número=E7 |páginas=E07004|doi=10.1029/2004JE002376| bibcode=2005JGRE..11007004B |s2cid=6125538 |doi-access=free}}</ref> Tritão de Netuno (em 3,6 bilhões de anos),<ref>{{citar periódico|título=Tidal evolution in the Neptune-Triton system |autor=C. F. Chyba |autor2=D. G. Jankowski |autor3=P. D. Nicholson |periódico=Astronomy & Astrophysics |volume=219 |número=1–2 |página=23 |bibcode=1989A&A...219L..23C |ano=1989}}</ref> e pelo menos 16 pequenos satélites de Urano e Netuno. A Desdemona de Urano pode até colidir com uma de suas luas vizinhas.{{sfn|Duncan|Lissauer|1997}}

Uma terceira possibilidade é onde as primárias e a lua estão presas umas às outras. Nesse caso, a protuberância das marés permanece diretamente sob a lua, não há transferência de momento angular, e o período orbital não mudará. Plutão e Charon são um exemplo desse tipo de configuração.<ref>{{citar periódico| bibcode=2006AJ....132..290B |título=Orbits and Photometry of Pluto's Satellites: Charon, S/2005 P1, and S/2005 |autor1=Marc Buie |autor2=William Grundy |autor3=Eliot Young |autor4=Leslie Young |autor5=Alan Stern |periódico=The Astronomical Journal | volume=132 |número=1 |páginas=290–298 |ano=2006 | doi=10.1086/504422 | arxiv=astro-ph/0512491 | s2cid=119386667}}</ref>

Não há consenso quanto ao mecanismo de formação dos anéis de Saturno. Embora os modelos teóricos indicassem que os anéis provavelmente se formaram no início da história do Sistema Solar,<ref name="Tiscareno">{{citar livro|primeiro=M. S. |último=Tiscareno |editor-sobrenome=Kalas |editor-nome=P. |editor-sobrenome2=French |editor-nome2=L. |contribuição=Planetary Rings | arxiv=1112.3305v2 |título=Planets, Stars and Stellar Systems |páginas=61–63 |data= 2012-07-04 |publicado=[[Springer Science+Business Media|Springer]] |url=http://refworks.springer.com/mrw/index.php?id=1654 |doi=10.1007/978-94-007-5606-9_7 |isbn=978-94-007-5605-2 |s2cid=118494597 |acessodata=2012-10-05}}</ref> dados da espaçonave ''Cassini-Huygens'' sugerem que eles se formaram relativamente tarde.<ref name="IessMilitzer2019">{{citar periódico|último1= Iess|primeiro1= L.|último2= Militzer|primeiro2= B.|último3= Kaspi|primeiro3= Y.|último4= Nicholson|primeiro4= P.|último5= Durante|primeiro5= D.|último6= Racioppa|primeiro6= P.|último7= Anabtawi|primeiro7= A.|último8= Galanti|primeiro8= E.|último9= Hubbard|primeiro9= W.|último10= Mariani|primeiro10=M. J.|último11= Tortora|primeiro11= P.|último12= Wahl|primeiro12= S.|último13= Zannoni|primeiro13= M.|título= Measurement and implications of Saturn's gravity field and ring mass|periódico= Science|volume= 364|número= 6445|ano= 2019|páginas= eaat2965|doi= 10.1126/science.aat2965|pmid= 30655447|bibcode= 2019Sci...364.2965I|hdl= 10150/633328|s2cid= 58631177|url= https://repository.arizona.edu/bitstream/10150/633328/1/aat2965_CombinedPDF_v4.pdf|doi-access= free}}</ref>

===O Sol e os ambientes planetários===
{{CSS image crop
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|Description = Formação do sistema solar após o acréscimo de gás e poeira em um disco protoplanetário. A grande maioria deste material foi criada a partir da supernova primitiva}}
A longo prazo, as maiores mudanças no Sistema Solar virão de mudanças no próprio Sol à medida que envelhece. À medida que o Sol queima através de seu suprimento de combustível de hidrogênio, ele fica mais quente e queima o combustível restante ainda mais rápido. Como resultado, o Sol está crescendo mais brilhante a uma taxa de 10% a cada 1,1 bilhão de anos.<ref name=scientist>{{citar jornal|título=Science: Fiery future for planet Earth |autor=Jeff Hecht |obra=New Scientist |url = https://www.newscientist.com/article/mg14219191.900.html |data=2 de abril de 1994 |número=1919 |página=14 |acessodata=2007-10-29}}</ref> Em cerca de 600 milhões de anos, o brilho do Sol terá interrompido o ciclo de carbono da Terra a ponto de árvores e florestas (vida de plantas fotossintéticas C3) não mais serem capazes de sobreviver; e em cerca de 800 milhões de anos, o Sol terá matado toda a vida complexa na superfície da Terra e nos oceanos. Em 1,1 bilhão de anos, o aumento da produção de radiação do Sol fará com que sua zona habitável circunstelar se mova para fora, tornando a superfície da Terra muito quente para que a água líquida exista lá naturalmente. Neste ponto, toda a vida será reduzida a organismos unicelulares.<ref name=Schroder2008/> A evaporação da água, um potente gás de efeito estufa, da superfície dos oceanos poderia acelerar o aumento da temperatura, potencialmente acabando com toda a vida na Terra ainda mais cedo.<ref>{{citar web|url=http://www.cicero.uio.no/fulltext/index_e.aspx?id=2737|título=Our changing solar system|autor1=Knut Jørgen|autor2=Røed Ødegaard|obra=Centre for International Climate and Environmental Research|ano=2004|acessodata=2008-03-27|urlmorta= sim|arquivourl=https://web.archive.org/web/20081009015241/http://www.cicero.uio.no/fulltext/index_e.aspx?id=2737|arquivodata=2008-10-09}}</ref>  Durante este tempo, é possível que, à medida que a temperatura da superfície de Marte suba gradualmente, o dióxido de carbono e a água atualmente congelados sob o regolito da superfície se libertarão na atmosfera, criando um efeito estufa que aquecerá o planeta até alcançar condições paralelas à Terra hoje, fornecendo uma morada futura potencial para a vida.<ref name=mars>{{citar livro|título=Mars: A Warmer, Wetter Planet|autor=Jeffrey Stuart Kargel | url = https://books.google.com/books?id=0QY0U6qJKFUC&q=mars+future+%22billion+years%22+sun&pg=PA509 | isbn=1-85233-568-8 |data=2004 |publicado=Springer |acessodata=2007-10-29}}</ref> Daqui a 3,5 bilhões de anos, as condições da superfície da Terra serão semelhantes às de Vênus hoje.<ref name=scientist />

[[Imagem:Sun red giant.svg|thumb|left|Tamanho relativo do Sol como ele é agora (inset) em comparação com seu tamanho futuro estimado como um gigante vermelho]]
Daqui a 5,4 bilhões de anos, o núcleo do Sol ficará quente o suficiente para desencadear a fusão de hidrogênio em sua concha circundante.<ref name=Schroder2008/>  Isso fará com que as camadas externas da estrela se expandam muito, e a estrela entrará em uma fase de sua vida na qual é chamada de [[gigante vermelha]].{{sfn|Zeilik|Gregory|1998|p=320–321}}<ref>{{citar web|título=Introduction to Cataclysmic Variables (CVs)|obra=NASA Goddard Space Center|ano=2006|url = http://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/objects/cvs/cvstext.html |acessodata= 2006-12-29}}</ref> Dentro de 7,5 bilhões de anos, o Sol terá expandido para um raio de 1,2 UA — 256 vezes o seu tamanho atual. Na ponta do ramo gigante-vermelho, como resultado do aumento da área de superfície, a superfície do Sol será muito mais fria (cerca de 2600 Mil) do que agora e sua luminosidade muito maior — até 2.700 luminosidades solares atuais. Durante parte de sua vida de gigante vermelha, o Sol terá um vento estelar forte que levará cerca de 33% de sua massa.<ref name=Schroder2008>{{citar periódico|autor1=K. P. Schroder |autor2=Robert Connon Smith |título= Distant future of the Sun and Earth revisited|periódico=Monthly Notices of the Royal Astronomical Society | volume=386|número= 1 |páginas=155–163 |ano=2008 |doi=10.1111/j.1365-2966.2008.13022.x |bibcode=2008MNRAS.386..155S |arxiv = 0801.4031 |s2cid=10073988}}</ref><ref name="sun_future">{{citar periódico|autor1=I. J. Sackmann |autor2=A. I. Boothroyd |autor3=K. E. Kraemer |título=Our Sun. III. Present and Future |páginas=457 |periódico=Astrophysical Journal |ano=1993 | volume=418 | bibcode=1993ApJ...418..457S | doi=10.1086/173407}}</ref>{{sfn|Zeilik|Gregory|1998|p=322}} Durante esse tempo, é possível que a lua de Saturno Titã possa alcançar temperaturas superficiais necessárias para suportar a vida.<ref name=Titan>{{citar periódico|título=Titan under a red giant sun: A new kind of "habitable" moon|autor1=Ralph D. Lorenz |autor2=Jonathan I. Lunine |autor3=Christopher P. McKay |periódico=Geophysical Research Letters |ano=1997 | volume=24 |páginas=2905–8 | url = http://www.lpl.arizona.edu/~rlorenz/redgiant.pdf |acessodata=2008-03-21|doi=10.1029/97GL52843|pmid=11542268|número=22 | bibcode=1997GeoRL..24.2905L |citeseerx=10.1.1.683.8827}}</ref><ref>{{citar web|autor=Marc Delehanty |título= Sun, the solar system's only star |obra=Astronomy Today|url = http://www.astronomytoday.com/astronomy/sun.html|acessodata=2006-06-23}}</ref>

À medida que o Sol se expande, ele engolirá os planetas Mercúrio e Vênus.<ref name=Rybicki2001>{{citar periódico
 |autor1=K. R. Rybicki |autor2=C. Denis |título=On the Final Destiny of the Earth and the Solar System
 |periódico=Icarus
 |volume=151 |número=1 |páginas=130–137 |data=2001
 |doi=10.1006/icar.2001.6591 |bibcode=2001Icar..151..130R}}</ref> O destino da Terra é menos claro; embora o Sol envolta a órbita atual da Terra, a perda de massa da estrela (e, portanto, a gravidade mais fraca) fará com que as órbitas dos planetas se movam mais para fora.<ref name=Schroder2008/> Se fosse apenas para isso, Vênus e Terra provavelmente escapariam da incineração,<ref name=sun_future /> mas um estudo de 2008 sugere que a Terra provavelmente será engolida como resultado de interações de marés com o [[Envelope circunstelar|envelope]] exterior fracamente ligado ao Sol.<ref name=Schroder2008/>

Após a fase de expansão, a zona habitável se deslocará mais fundo para o sistema solar exterior e o cinturão de Kuiper. Isso significa que as temperaturas da superfície em Plutão e [[Caronte (satélite)|Caronte]] serão altas o suficiente para o gelo da água sublimar em vapor. As temperaturas da superfície em Plutão e Caronte seriam de 0 °C. (O gelo da água sublima em pressões atmosféricas mais baixas). Naquela época, Plutão já teria perdido sua camada de metano como resultado da sublimação. Mas Plutão será muito pequeno e não tem um campo magnético para evitar que íons de alta energia aqueçam sua atmosfera de modo a ser capaz de manter uma atmosfera espessa, dado que a atividade solar aumentaria drasticamente quando o sol morresse. Plutão e Caronte perderão sua atmosfera dítil no espaço, deixando um núcleo rochoso exposto. Ambos perderão de 30% a 40% de sua massa como resultado.

Gradualmente, a queima de hidrogênio na concha ao redor do núcleo solar aumentará a massa do núcleo até atingir cerca de 45% da massa solar atual. Neste ponto, a densidade e a temperatura se tornarão tão altas que a fusão do hélio em carbono começará, levando a um flash de hélio; o Sol encolherá de cerca de 250 para 11 vezes o seu raio atual (sequência principal). Consequentemente, sua luminosidade diminuirá de cerca de 3.000 para 54 vezes seu nível atual, e sua temperatura de superfície aumentará para cerca de 4770 K. O Sol se tornará um gigante horizontal, queimando hélio em seu núcleo de forma estável, assim como queima hidrogênio hoje. O estágio de fusão de hélio durará apenas 100 milhões de anos. Eventualmente, ele terá que recorrer novamente às reservas de hidrogênio e hélio em suas camadas externas e se expandirá uma segunda vez, transformando-se no que é conhecido como um [[Ramo assintótico das gigantes|gigante assintótico]]. Aqui a luminosidade do Sol aumentará novamente.<ref name=Schroder2008/> Esta fase dura cerca de 30 milhões de anos, após a qual, ao longo de mais 100.000 anos, as camadas externas remanescentes do Sol cairão, ejetando um vasto fluxo de matéria no espaço e formando um halo conhecido (enganosamente) como uma nebulosa planetária. O material ejetado conterá o hélio e o carbono produzidos pelas reações nucleares do Sol, continuando o enriquecimento do meio interestelar com elementos pesados para as gerações futuras de estrelas.<ref name=nebula>{{citar web|autor=Bruce Balick |título=Planetary nebulae and the future of the Solar System |obra=Personal web site | url=http://www.astro.washington.edu/balick/WFPC2/ |acessodata=2006-06-23 |arquivourl=https://web.archive.org/web/20081219010229/http://www.astro.washington.edu/balick/WFPC2/ |arquivodata=2008-12-19 |urlmorta= sim}}</ref>

[[File:M57 The Ring Nebula.JPG|thumb|A nebulosa do Anel, uma nebulosa planetária semelhante ao que o Sol se tornará]]
Este é um evento relativamente pacífico, nada parecido com uma [[supernova]], pois o Sol é muito pequeno para sofrer uma evolução nesta direção. Qualquer observador presente testemunharia um aumento maciço na velocidade do [[vento solar]], mas não o suficiente para destruir um planeta completamente. No entanto, a perda de massa da estrela poderia enviar as órbitas dos planetas sobreviventes para o caos, fazendo com que alguns colidissem, outros fossem ejetados do Sistema Solar, e outros ainda fossem dilacerados pelas interações das marés.<ref>{{citar periódico|título=A Gaseous Metal Disk Around a White Dwarf|autor1=B. T. Gänsicke |autor2=T. R. Marsh |autor3=J. Southworth |autor4=A. Rebassa-Mansergas |periódico=Science|ano=2006 | volume=314 |páginas=1908–1910 | doi=10.1126/science.1135033|pmid=17185598|número=5807|arxiv = astro-ph/0612697 |bibcode = 2006Sci...314.1908G |s2cid=8066922}}</ref> Depois, tudo o que restará do Sol é uma [[anã branca]], um objeto extraordinariamente denso, com 54% de sua massa original, mas apenas do tamanho da Terra. Inicialmente, esta anã branca pode ser 100 vezes mais luminosa do que o Sol é agora. Ele consistirá inteiramente de carbono e oxigênio degenerados, mas nunca atingirá temperaturas quentes o suficiente para fundir esses elementos. Assim, a anã branca Sol gradualmente esfriará, ficando mais e mais fraca.<ref name="future-sun">{{citar web|autor=Richard W. Pogge |ano=1997 |url=http://www.astronomy.ohio-state.edu/~pogge/Lectures/vistas97.html |título=The Once & Future Sun |formato=lecture notes |obra=New Vistas in Astronomy |acessodata=2005-12-07 |urlmorta= sim|arquivourl=https://web.archive.org/web/20050527094435/http://www-astronomy.mps.ohio-state.edu/Vistas/ |arquivodata=2005-05-27}}</ref>

À medida que o Sol morre, sua atração gravitacional sobre os corpos em órbita, como planetas, cometas e asteroides, enfraquecerá devido à sua perda de massa. Todas as órbitas dos planetas restantes se expandirão; se Vênus, Terra e Marte ainda existirem, suas órbitas estarão aproximadamente a 1,4 UA (210.000.000 km), 1,9 UA (280.000.000 km) e 2,8 UA (420.000.000 km). Eles e os outros planetas restantes se tornarão hulks escuros e frígidos, completamente desprovidos de qualquer forma de vida.<ref name="sun_future" /> Eles continuarão a orbitar sua estrela, sua velocidade diminuiu devido à sua maior distância do Sol e à gravidade reduzida do Sol. Dois bilhões de anos depois, quando o Sol resfriou a faixa de 6000-8000K, o carbono e o oxigênio no núcleo do Sol congelarão, com mais de 90% de sua massa restante assumindo uma estrutura cristalina.<ref>{{citar periódico|autor1=T. S. Metcalfe |autor2=M. H. Montgomery |autor3=A. Kanaan |título=Testing White Dwarf Crystallization Theory with Asteroseismology of the Massive Pulsating DA Star BPM 37093 |periódico=Astrophysical Journal | arxiv=astro-ph/0402046 |ano=2004 | volume=605 |número=2 |páginas=L133 | doi=10.1086/420884 | bibcode=2004ApJ...605L.133M |s2cid=119378552}}</ref> Eventualmente, após cerca de 1 quatrilhão de anos, o Sol finalmente deixará de brilhar completamente, tornando-se uma anã negra.<ref name=Fontaine2001>{{citar periódico|título=The Potential of White Dwarf Cosmochronology |autor1=G. Fontaine |autor2=P. Brassard |autor3=P. Bergeron |periódico=Publications of the Astronomical Society of the Pacific | volume=113|número=782 |páginas=409–435 |ano=2001 | doi=10.1086/319535 | bibcode=2001PASP..113..409F |doi-access=free}}</ref>

==Interação galáctica==
[[Imagem:Milky Way Spiral Arm.svg|left|thumb|Localização do Sistema Solar dentro da Via Láctea]]
O Sistema Solar viaja sozinho pela Via Láctea em uma órbita circular a aproximadamente 30.000 anos-luz do [[Centro Galáctico]]. Sua velocidade é de cerca de 220 km/s. O período necessário para que o Sistema Solar complete uma revolução em torno do Centro Galáctico, o ano galáctico, está na faixa de 220 a 250 milhões de anos. Desde sua formação, o Sistema Solar completou pelo menos 20 voltas desse tipo.<ref name="biblio">{{citar web| url = http://hypertextbook.com/facts/2002/StacyLeong.shtml|obra=The Physics Factbook (self-published)|autor=Stacy Leong| editor=Glenn Elert |ano=2002|título=Period of the Sun's Orbit around the Galaxy (Cosmic Year) |acessodata=2008-06-26}}</ref>

Vários cientistas especularam que o caminho do Sistema Solar através da galáxia é um fator na periodicidade das [[extinções em massa]] observadas no registro fóssil da Terra. Uma hipótese supõe que oscilações verticais feitas pelo Sol enquanto orbita o Centro Galáctico fazem com que ele passe regularmente pelo plano galáctico. Quando a órbita do Sol o leva para fora do disco galáctico, a influência da maré galáctica é mais fraca; à medida que reentra no disco galáctico, como acontece a cada 20-25 milhões de anos, ele vem sob a influência das "marés de disco" muito mais fortes, que, de acordo com modelos matemáticos, aumentam o fluxo de cometas da [[nuvem de Oort]] para o Sistema Solar em um fator de 4, levando a um aumento maciço na probabilidade de um impacto devastador.<ref>{{citar web
|título= Perturbing the Oort Cloud
|primeiro= Michael
|último= Szpir
|obra= American Scientist
| url = http://www.americanscientist.org/issues/pub/perturbing-the-oort-cloud
|acessodata= 2008-03-25
|publicado= The Scientific Research Society
|arquivodata= 2012-06-08
|arquivourl= https://www.webcitation.org/68HCzA13y?url=http://www.americanscientist.org/issues/pub/perturbing-the-oort-cloud
|urlmorta= sim}}</ref>

No entanto, outros argumentam que o Sol está atualmente perto do plano galáctico, e ainda assim o último grande evento de extinção foi há 15 milhões de anos. Portanto, a posição vertical do Sol não pode explicar sozinha tais extinções periódicas, e que as extinções ocorrem quando o Sol passa pelos braços em espiral da galáxia. Os braços em espiral abrigam não apenas um número maior de nuvens moleculares, cuja gravidade pode distorcer a nuvem de Oort, mas também para maiores concentrações de [[gigante azul|gigantes azuis]] brilhantes, que vivem por períodos relativamente curtos e depois explodem violentamente como supernovas.<ref>{{citar periódico|título=Mass Extinctions and The Sun's Encounters with Spiral Arms|autor1=Erik M. Leitch |autor2=Gautam Vasisht |ano=1998|páginas=51–56|número=1|periódico=New Astronomy|volume= 3|arxiv=astro-ph/9802174|doi=10.1016/S1384-1076(97)00044-4|bibcode = 1998NewA....3...51L |s2cid=17625755}}</ref>

=== Colisão galáctica e ruptura planetária ===
Embora a grande maioria das galáxias no Universo esteja se afastando da Via Láctea, a [[Galáxia de Andrômeda]], o maior membro do [[Grupo Local]] de galáxias, está indo em direção a ela a cerca de 120 km/s.<ref name=cain /> Em 4 bilhões de anos, Andrômeda e a Via Láctea colidirão, fazendo com que ambas se deformem à medida que as forças das marés distorcem seus braços externos em vastas caudas de maré. Se essa disrupção inicial ocorrer, os astrônomos calculam uma chance de 12% de que o Sistema Solar seja puxado para dentro da cauda da Via Láctea e 3% de chance de que ele se torne gravitacionalmente ligado a Andrômeda e, portanto, torne-se parte dessa galáxia.<ref name=cain /> Após uma nova série de aproximações, durante as quais a probabilidade da ejeção do Sistema Solar sobe para 30%,<ref name=cox /> os buracos negros supermassivos das galáxias se fundirão. Eventualmente, em cerca de 6 bilhões de anos, a Via Láctea e Andrômeda completarão sua fusão em uma galáxia elíptica gigante. Durante a fusão, se houver gás suficiente, o aumento da gravidade forçará o gás para o centro da galáxia elíptica. Isso pode levar a um curto período de formação intensiva de estrelas chamado ''[[Galáxia starburst|starburst]]''.<ref name=cain /> Além disso, o gás em queda alimentará o buraco negro recém-formado, transformando-o em um núcleo galáctico ativo. A força dessas interações provavelmente empurrará o Sistema Solar para o halo externo da nova galáxia, deixando-o relativamente ileso pela radiação dessas colisões.<ref name=cain>{{citar web|título=When Our Galaxy Smashes Into Andromeda, What Happens to the Sun?|autor=Fraser Cain|obra=Universe Today|url = http://www.universetoday.com/2007/05/10/when-our-galaxy-smashes-into-andromeda-what-happens-to-the-sun/|ano=2007|acessodata=2007-05-16}}</ref><ref name=cox>{{citar periódico|título=The Collision Between The Milky Way And Andromeda |autor1=J. T. Cox |autor2=Abraham Loeb |periódico=Monthly Notices of the Royal Astronomical Society |arxiv=0705.1170 |ano=2007 | doi=10.1111/j.1365-2966.2008.13048.x|volume=386|número=1|páginas=461–474 | bibcode=2008MNRAS.386..461C |s2cid=14964036}}</ref>

É um equívoco comum que esta colisão irá perturbar as órbitas dos planetas do Sistema Solar. Embora seja verdade que a gravidade das estrelas que passam pode desprender planetas no espaço interestelar, as distâncias entre as estrelas são tão grandes que a probabilidade da colisão Via Láctea-Andrômeda causar tal perturbação a qualquer sistema estelar individual é insignificante. Embora o Sistema Solar como um todo possa ser afetado por esses eventos, o Sol e os planetas não devem ser perturbados.<ref>{{citar web|url=http://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/science/milky-way-collide.html |autor=NASA|título=NASA's Hubble Shows Milky Way is Destined for Head-On Collision |obra=NASA |data=2012-05-31 |acessodata=2012-10-13}}</ref>

No entanto, com o tempo, a probabilidade acumulada de um encontro casual com uma estrela aumenta, e a perturbação dos planetas pode tornar-se inevitável. Supondo que os cenários de [[Big Crunch]] ou [[Big Rip]] para o fim do Universo não ocorram, cálculos sugerem que a gravidade das estrelas que passam terá completamente despojado o Sol morto de seus planetas remanescentes dentro de 1 quatrilhão (10<sup>15</sup>) anos. Este ponto marca o fim do Sistema Solar. Embora o Sol e os planetas possam sobreviver, o Sistema Solar, em qualquer sentido significativo, deixará de existir.<ref name=dyson>{{citar periódico|título=Time Without End: Physics and Biology in an open universe|autor=Freeman Dyson|local=Institute for Advanced Study, Princeton New Jersey|periódico=Reviews of Modern Physics|volume=51 |páginas=447–460|data=julho de 1979 | doi=10.1103/RevModPhys.51.447|número=3 | bibcode=1979RvMP...51..447D}}</ref>

==Cronologia==
{{wide image|Solar Life Cycle.svg|600px|alt=Projected timeline of the Sun's life. From Formation To 14Gy}}
O prazo de formação do Sistema Solar foi determinado usando datação radiométrica. Cientistas estimam que o Sistema Solar tem 4,6 bilhões de anos. Os grãos minerais mais antigos conhecidos na Terra têm aproximadamente 4,4 bilhões de anos.<ref name=Wilde>{{citar periódico|periódico=Nature | volume=409 |páginas=175–8 |título= Evidence from detrital zircons for the existence of continental crust and oceans on the Earth 4.4 Gyr ago |autor1=Simon A. Wilde |autor2=John W. Valley |autor3=William H. Peck |autor4=Colin M. Graham | doi=10.1038/35051550 | url = http://www.geology.wisc.edu/%7Evalley/zircons/Wilde2001Nature.pdf |ano= 2001 | pmid=11196637 |número=6817 | bibcode=2001Natur.409..175W | s2cid=4319774}}</ref> Rochas tão antigas são raras, pois a superfície da Terra está constantemente sendo remodelada pela erosão, vulcanismo e tectônica de placas. Para estimar a idade do Sistema Solar, os cientistas usam meteoritos, que foram formados durante a condensação precoce da nebulosa solar. Quase todos os meteoritos (ver o meteorito Canyon Diablo) têm uma idade de 4,6 bilhões de anos, sugerindo que o Sistema Solar deve ser pelo menos tão velho.<ref>{{citar livro|data=2000 |autor=Gary Ernst Wallace|publicado=Cambridge University Press|capítulo=Earth's Place in the Solar System|título=Earth Systems: Processes and Issues|páginas=45–58|isbn=0-521-47895-2}}</ref>

Estudos de discos ao redor de outras estrelas também fizeram muito para estabelecer um prazo para a formação do Sistema Solar. Estrelas entre um e três milhões de anos têm discos ricos em gás, enquanto discos ao redor de estrelas com mais de 10 milhões de anos têm pouco ou nenhum gás, sugerindo que planetas gigantes dentro deles deixaram de se formar.<ref name=sciam />{{Clear}}
==Notas==
{{notelist|1}}

==Referências==
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}}

==Bibliografia==
* {{citar periódico| doi = 10.1006/icar.1996.5568|último1= Duncan|primeiro1= Martin J.|último2= Lissauer|primeiro2= Jack J.|ano= 1997|título= Orbital Stability of the Uranian Satellite System|periódico= Icarus| volume = 125|número= 1|páginas= 1–12| bibcode = 1997Icar..125....1D}}
* {{citar livro
  |último1= Zeilik
  |primeiro1= Michael A.
  |último2= Gregory
  |primeiro2= Stephen A.
  |data= 1998
  |título= Introductory Astronomy & Astrophysics
  |edição= 4th
  |publicado= Saunders College Publishing
  | isbn = 0-03-006228-4
  }}

==Ligações externas==
* [http://arquivo.pt/wayback/20160520023943/http://media.skyandtelescope.com/video/Solar_System_Sim.mov 7M animation] from [http://www.skyandtelescope.com skyandtelescope.com] showing the early evolution of the outer Solar System.
* [http://www.cfa.harvard.edu/seuforum/animations/animations/galaxycollision.mpg QuickTime animation of the future collision between the Milky Way and Andromeda]
* [http://www.space.com/common/media/video/player.php?videoRef=mm32_SunDeath How the Sun Will Die: And What Happens to Earth] (Video at Space.com)

{{DEFAULTSORT:Formacao Evolucao Sistema Solar}}
[[Categoria:Sistema Solar]]
[[Categoria:Dinâmica do Sistema Solar]]