النظام الشمسي الخارجي هو الجزء الذي يَقع خارج حزام الكويكبات من النظام الشمسي، مع أن بعض الفلكيين يَعتبرون أنه هو المنطقة الوراء نبتونية بينما الكواكب العملاقة هي النظام الشمسي الأوسط.[75] جميع كواكب هذه المنطقة من النظام الشمسي هم عمالقة غازية (المشتري - زحل - أورانوس - نبتون)، ويَتميزون بأنهم أكبر بكثير من الكواكب الداخلية، حيث يُشكلون 99% من الأجرام التي تدور حول الشمس. بالرغم من أن هذه الكواكب تتألف أساسياً من الغاز، إلا أنها تملك نوى صخرية تتكون من معادن ثقيلة سائلة. تتميز الكواكب الخارجية أيضاً بكثرة أقمارها، فالمشتري وحده يَملك أكثر من 60 قمراً. إضافة إلى ذلك، جميع هذه العمالقة تملك أنظمة حلقات، مع أنها رقيقة جداً وغير مرئية من الأرض عندهم جميعاً عدا زحل (وذلك على عكس الكواكب الداخلية التي لا يَملك أي منها حلقات ومجموع أقمارها هو 3 فقط).[76]
المشتري:
المشتري هو أكبر كواكب النظام الشمسي، وقطره يَبلغ 11 ضعف قطر الأرض وحوالي عُشر قطر الشمس. هذا الكوكب - كما يُرى من الأرض - ألمع من جميع النجوم وعادة ثاني ألمع الكواكب بعد الزهرة. المشتري هو عملاق غازي، أي أنه لا يَملك سطحاً صلباً، بل بدلاً من ذلك يتألف سطحه من سحب كثيفة حمراء وصفراء وبنية وبيضاء. السحب مقسمة ضمن مناطق مضيئة تسمى "الأنطقة" وأخرى مظلمة تسمى "الأحزمة"، تدور جميعها حول الكوكب بشكل مواز لخط الاستواء. وهو أسرع الكواكب بالدوران حول نفسه، فهو يُتم دورة كل 10 ساعات تقريباً.[77] توجد على المشتري العديد من الظواهر الجوية، مثل الرياح عالية السرعة والبرق والعواصف الكثيرة (وأشهرها هي البقعة الحمراء العظيمة). كما يَملك المشتري أقوى مجال مغناطيسي من بين كواكب النظام الشمسي، والذي تبلغ قوته 12 ضعف قوى مجال الأرض. هذا الكوكب هو الجرم الوحيد في الكون الذي شاهد البشر أجساماً أخرى تصطدم به، فقد اصطدم به مذنب شيومارك-ليفي 9 عام 1994،[77][78][79] ثم كويكبان آخران اكتشفهما هاوي فلك في عامي 2009 و2010.[80]
زحل:
زحل هو عملاق غازي وثاني أكبر الكواكب في النظام الشمسي، بقطر يَبلغ 10 أضعاف قطر الأرض. يُشتهر زحل بالحلقات السبع الرقيقة التي تدور حوله، ومع أن جميع العمالقة الغازية الأخرى تملك حلقات أيضاً، إلى أن حلقات زحل هي الأكثر وضوحاً والوحيدة التي يُمكن رؤيتها من الأرض. يُمكن أن يُرى كوكب زحل من الأرض بالعين المجرّدة كنجم لامع، مع أن رؤية حلقاته تحتاج إلى مقراب.[81] يَملك زحل مجالاً مغناطيسياً قوياً، بالرغم من أنه أضعف بكثير من مجال المشتري. بالرغم من أنه لا توجد على زحل الكثير من الظواهر الجوية - مثل العواصف - على عكس ما نشاهده في المشتري، فقد تم رصد عدة بقع بيضاء غريبة عليه، كما أنه يَملك عدة أنطقة وأحزمة مثله،[82] وربما الأهم من كل ذلك رصد برق وعواصف رعدية على زحل أكثر من مرة، وقد استمرت بعضها لشهور.[83] بالإضافة إلى ذلك، يَملك زحل يَملك زحل 62 قمراً تتراوح في الحجم من قُميرات صغيرة قطرها تحت الكيلومتر إلى حجم تايتان[84][85] (أكبر الأقمار على الإطلاق).
أورانوس:
أورانوس هو عملاق غازي وسابع الكواكب بُعداً عن الشمس، وهو أبعد كوكب عنا يُمكن أن يُرى بدون مقراب.[86] قطره يَبلغ أكثر من 4 أضعاف قطر الأرض، وقد كان أول كوكب يُكتشف في العصور الحديثة (اكتشفه وليام هرشل في أواخر القرن الثامن عشر). يَملك أورانوس مجالاً مغناطيسياً قوياً، شكلَ بدوره حزاماً من الجسيمات المشحونة بين قطبي الكوكب. لدى أورانوس حلقات رقيقة حوله، لكن رؤيتها غير مُمكنة تقريباً من الأرض، كما أن لديه أكثر من 25 قمراً في مدار حوله.[87] يتألف جو هذا الكوكب من سحب زرقاء-خضراء، وربما يُوجد تحتها محيط من الماء السائل، وبالرغم من هذا فليس من المتوقع أن يَحوي هذا الكوكب أية حياة. لا توجد أي ظواهر جوية مُميزة في جو أورانوس، ولم يَتم رصد أي عواصف أو شيء كهذا عليه من قبل.[86]
البقعة المظلمة العظيمة على نبتون، وهي تشبه البقعة الحمراء العظيمة على المشتري.
نبتون:
نبتون هو عملاق غازي وأبعد الكواكب عن الشمس على الإطلاق، فبُعده عنها يَبلغ 30 ضعف بُعد الأرض، وهو أيضاً الكوكب الوحيد الذي لا يُمكن أن يُرى في أي وقت بدون مقراب. قطر نبتون يُعادل 4 أضعاف قطر الأرض، ويَملك 15 قمراً (أكبرها هو ترايتون)[88][89] والعديد من الحلقات الرقيقة حوله. قصة اكتشاف هذه الكوكب طويلة ومعقدة، ويَحتلف الفلكيون حول الشخص الذي يَستحق الشرف الحقيقي لاكتشافه، فقد تم الأمر عبر سلسلة طويلة من الحسابات والأرصاد قام بها أشخاص مختلفون على مدى سنوات عديدة. مجال نبتون المغناطيسي ليس قوياً، فقوته تُعادل قوة مجال الأرض تقريباً.[90] لا يَملك نبتون سطحاً صلباً، بل عوضاً عن ذلك يتألف سطحه من طبقة من السحب السميكة الزرقاء، توجد تحتها طبقة سائلة ثم نواة صخرية. الرياح على نبتون سريعة جداً (1,100 كم في الساعة)، كما أنه قد تم رصد بعض العواصف عليه سابقاً، أشهرها هي البقعة المظلمة العظيمة والتي تشبه بقعة المشتري.[89]
القناطير:
القناطير هي أجسام في النظام الشمسي تقع مداراتها بين مداري المشتري ونبتون، وتتأثر بقوة بالعمالقة الغازية. يَتمضن تعريف القناطير أنها ليست في رنين 1:1 مع أي من الكواكب الغازية، أي أنها لا تتضمن الطرواديات. وربما تكون أهم مُميزات هذه الأجرام أنها تُظهر صفات كلا المذنبات والكويكبات بشكل محير. سيَكون مصير معظم القناطير في المستقبل غير البعيد هو القذف خارج النظام الشمسي،وذلك بسبب تأثير العمالقة الغازية على مداراتها حول الشمس، مما سيَقودها في النهاية إلى أن تفلتَ من جاذبية الشمس، وستأسرها نجوم أخرى في الغالب في المستقبل البعيد.[91]