Je hebt een verkeerd beeld van het zonnestelsel.

ZNews•04/05/2023

Technologie

Mini Magazine

Zaterdag 29 april 2023 17:12 (GMT+7)
17:12 29/4/2023

Illustraties van het zonnestelsel geven de grootte en beweging van de planeten in het heelal niet nauwkeurig weer.

Je hebt vast al veel afbeeldingen van het zonnestelsel gezien; deze afbeeldingen zijn echter vaak niet op schaal weergegeven, omdat ze slechts ter illustratie dienen. De meeste afbeeldingen overdrijven de grootte van de planeten en plaatsen ze veel dichter bij elkaar dan ze in werkelijkheid zijn, zodat ze makkelijker te visualiseren zijn. Als je het zonnestelsel in het echt zou observeren, zouden alle hemellichamen te klein, te zwak en te ver uit elkaar staan om met het blote oog te zien.

In het werkelijke universum ziet het zonnestelsel eruit als de nachtelijke hemel zoals die vanaf de aarde wordt gezien. Sterker nog, als we 's nachts naar de hemel kijken, zien we een groot deel van het zonnestelsel.

De planeten en hun banen worden op schaal weergegeven, waarbij sommige banen, waaronder die van de Aarde, aanzienlijk dichter bij de Zon liggen dan die van de buitenste planeten. Afbeelding: Spacecentre .

Als de simulatie op schaal zou plaatsvinden, zou vanuit een extern perspectief het gemakkelijkst waarneembare object de zon zijn, maar zelfs die is slechts een klein lichtpuntje. Sommige grote planeten lijken op sterren, terwijl andere te zwak zijn om te zien.

De daadwerkelijke beweging van de aarde en het zonnestelsel

De planeten draaien allemaal om hun eigen as en cirkelen rond de zon. Iemand op aarde heeft misschien het gevoel dat hij of zij stilstaat, maar op kosmische schaal is dat niet het geval. De aarde draait om zijn as met een snelheid van bijna 1700 km/u, oftewel 0,5 km/s.

Het getal lijkt misschien groot, maar vergeleken met andere bewegingen binnen het zonnestelsel en de Melkweg die de snelheid van de planetenbeweging in het heelal beïnvloeden en bepalen, is dit nog steeds geen oneven getal.

Net als andere planeten in ons zonnestelsel draait de aarde veel sneller om de zon dan om zichzelf. De snelheid waarmee de aarde om de zon draait is 30 km/s. Na 365 dagen keert de aarde terug naar haar startpunt, of preciezer gezegd, vlakbij haar startpunt, want de zon staat ook niet stil.

Een nauwkeurig model van hoe planeten om de zon draaien en vervolgens in een andere richting door de Melkweg bewegen, terwijl ze altijd in hetzelfde vlak blijven. Afbeelding: Rhys Taylor .

Sterren, planeten, gaswolken, stofdeeltjes, zwarte gaten, donkere materie en vele andere dingen in het Melkwegstelsel zijn allemaal in beweging. Vanaf het observatiepunt van de aarde, op ongeveer 25.000 lichtjaar van het galactische centrum, draait de zon in een elliptische baan om de Melkweg en voltooit ze elke 220-250 miljoen jaar een omwenteling.

De geschatte snelheid van de zon tijdens deze reis is ongeveer 200-220 km/s, een groot getal vergeleken met zowel de rotatiesnelheid van de aarde als de rotatiesnelheid van de planeet rond de zon, die beide onder een hoek staan ten opzichte van het bewegingsvlak van de zon rond de Melkweg.

Tijdens hun hele reis blijven de planeten echter in hetzelfde vlak, zonder dat er sprake is van een verschijnsel waarbij de ene voor de andere uit beweegt of erachteraan wordt getrokken, zoals soms op illustraties wordt weergegeven.

368 km/s is de snelheid waarmee mensen zich in de ruimte voortbewegen.

De Melkweg staat niet stil, maar is in beweging door de zwaartekracht van materie in het heelal. In de lokale cluster, een complex van meer dan 50 sterrenstelsels waaronder de Melkweg, is het mogelijk om de bewegingssnelheid van de Melkweg te meten in vergelijking met het grootste sterrenstelsel in de cluster, Andromeda.

Dit sterrenstelsel beweegt met een snelheid van 301 km/s richting onze zon. Rekening houdend met de beweging van de zon binnen de Melkweg, bewegen Andromeda en de Melkweg met een snelheid van ongeveer 109 km/s naar elkaar toe.

Op de grootste schaal bewegen niet alleen de aarde en de zon, maar ook complete sterrenstelsels en lokale clusters als gevolg van onzichtbare krachten. Afbeelding: NASA/ESA.

De lokale cluster, hoewel groot en rijk aan sterrenstelsels, is niet geïsoleerd. Andere sterrenstelsels en omliggende clusters oefenen een zwaartekracht uit. Wetenschappers schatten dat deze structuren, ver verwijderd van de aarde, een extra snelheid van 300 km/s aan hun eigen snelheid toevoegen.

Als je al deze bewegingen bij elkaar optelt – de aarde die om haar eigen as draait, de aarde die om de zon draait, de zon die rond de Melkweg beweegt, de Melkweg richting Andromeda en de lokale sterrenhoop die door omliggende gebieden wordt aangetrokken en afgestoten – dan krijg je de snelheid waarmee we ons daadwerkelijk door het universum bewegen.

De bewegingssnelheid kan oplopen tot 368 km/s in een bepaalde richting, met een marge van ongeveer 30 km/s, afhankelijk van de tijd van het jaar en de draaiingsrichting van de aarde, aldus Ethan Siegal, gepromoveerd in de astrofysica aan de Universiteit van Florida en auteur van de blog Starts With A Bang .

Onze planeet en andere planeten draaien in een vlak om de zon, en dat hele vlak beweegt in elliptische banen door het Melkwegstelsel.

Omdat alle zonachtige sterren in de Melkweg ook een elliptische baan volgen, lijkt het zonnestelsel in cycli van tientallen miljoenen jaren in en uit het vlak van de Melkweg te bewegen, en duurt het ongeveer 200-250 miljoen jaar om één rotatie rond de Melkweg te voltooien.

Grote Vragen - Het Universum

Het boek behandelt fundamentele vraagstukken in de natuurwetenschappen in de vorm van een bespreking van 20 vragen over astronomie en het heelal, zoals: Wat is het heelal? Hoe groot is het heelal? Waarom draaien planeten altijd in een baan om de aarde?...

Hoang Nam

universum zonnestelsel aarde baan snelheid