목성형행성
태양계 내의 행성들은 질량과 크기, 밀도 등의 물리량에 의해 두 무리로 구분할 수 있다. 하나는 수성, 금성, 지구, 화성 등의 지구형 행성이고, 다른 하나는 목성, 토성, 천왕성, 해왕성 등의 목성형 행성이다.
지구형 행성은 대체로 질량은 작고 밀도가 큰 반면, 목성형 행성은 질량은 크고 밀도가 작다. 이것은 지구형 행성은 주로 규산염으로 구성되어 있고, 목성형 행성은 주로 수소와 헬륨으로 구성되어 있기 때문이다.
목성형 행성은 지구형 행성에 비해 자전 주기가 짧아 편평도가 크며, 대체로 태양계의 바깥쪽에 위치한다. 목성형 행성은 적도에 평행한 띠가 나타나며, 고리를 가지고 있다.
목성
목성은 행성 중에서 가장 큰 천체로, 수성, 금성, 지구와는 달리 딱딱한 표면이 없고 기체로 이루어져 있다. 표면에는 붉은 점무늬인 대적점과 밝고 어두운 무늬가 교대로 덮고 있는 줄무늬가 있다. 표면 무늬의 변화를 관측하면 목성의 자전을 확인할 수 있는데, 자전주기는 9시간 51분으로 행성 중 가장 짧으며, 위도에 따라 자전 속도가 다르다.
토성
목성 다음으로 큰 행성으로, 망원경으로 관측하면 아름다운 테와 토성 표면의 줄무늬가 보인다. 망원경으로는 3개의 테가 보이지만, 1980년 보이저 호의 탐사 결과 더 많은 테가 있음이 밝혀졌으며 20개의 위성이 관측되었다.
토성 고리의 구성 물질은 작은 석질의 고체입자로 알려져있고, 이 고리는 토성의 궤도면에 대하여 27도 기울어져 있어 지구에서 보이는 모습이 달라지게 된다. 토성의 위성인 타이탄에서는 질소 성분의 대기가 발견되었다. 토성까지는 육안으로도 관측이 되지만 천왕성, 해왕성, 명왕성은 매우 큰 천체 망원경을 이용하여야 겨우 관측할 수 있다.
천왕성
천왕성은 1781년 허셜에 의해 발견되었는데, 자전축이 공전 궤도면과 거의 평행한 행성으로 1977년 천왕성에 의하여 별이 가려지는 현상이 일어났을 때 천왕성에서도 토성과 같은 고리가 있음이 발견되었다. 천왕성은 청록색으로 관측되는데, 이것은 대기가 메탄으로 이루어져 붉은 빛을 흡수하고 청색과 녹색의 빛을 많이 산란시키기 때문이다.
해왕성
천왕성의 공전 궤도가 이론과 잘 맞지 않는 것으로부터 그 존재가 예측되었으며, 1846년 갈레가 발견하였다. 보이저 호의 탐사 결과 남반구에는 지름 3 만 km의 타원형 대흑반과 4가닥의 가느다란 고리, 자기장, 오로라 등이 발견되었다.
명왕성
태양계의가장 바깥쪽에 있는 행성으로, 이심률이 큰 타원이다. 1979년부터 해왕성보다 안쪽 궤도에 들어왔으며, 1999년에 해왕성의 궤도 바깥으로 빠져 나가게 된다. 명왕성은 가장 작은 행성으로, 1978년 위성 카론이 발견되어 질량과 밀도가 알려졌다.