Afhankelijk van hoe de grens wordt gedefinieerd, kan deze de Kuipergordel, de heliocentrische gordel of de Oortwolk zijn.
Het zonnestelsel bestaat uit 8 planeten. Afbeelding: NASA/JPL
Het zonnestelsel is enorm, met 8 planeten, 5 dwergplaneten, honderden manen, miljoenen asteroïden en kometen. Ze draaien allemaal om de zon en in veel gevallen ook om elkaar, met snelheden van duizenden kilometers per uur. Waar eindigt het zonnestelsel dan? Het antwoord hangt af van hoe dit planetenstelsel wordt gedefinieerd.
Volgens NASA kent het zonnestelsel drie potentiële grenzen: de Kuipergordel (een gordel van rotsachtige hemellichamen voorbij de baan van Neptunus), de heliocentrische gordel (de rand van het magnetische veld van de zon) en de Oortwolk (een regio met verre kometen, die vanaf de aarde bijna onzichtbaar zijn).
Kuipergordel
De Kuipergordel strekt zich uit van 30 tot 50 astronomische eenheden (AE) van de zon (1 AE is ongeveer de afstand tussen de aarde en de zon). Dit gebied is gevuld met asteroïden en dwergplaneten, zoals Pluto, die door zwaartekrachtgevechten met andere planeten uit de binnenste regionen van het zonnestelsel zijn geslingerd.
Sommige astronomen beweren dat de Kuipergordel als de rand van het zonnestelsel moet worden beschouwd, omdat deze de rand van de protoplanetaire schijf van de zon vertegenwoordigt. Protoplanetaire schijven zijn ringen van gas en stof die later evolueerden tot planeten, manen en asteroïden.
"Als we het zonnestelsel op een beperkte manier definiëren, dat wil zeggen dat het alleen bestaat uit de zon en de planeten, dan zou de rand van de Kuipergordel als de rand van het zonnestelsel kunnen worden beschouwd," aldus Dan Reisenfeld, onderzoeker bij het Los Alamos National Laboratory in New Mexico, VS.
De Kuipergordel zit vol asteroïden die rond het zonnestelsel draaien. Foto: BBC
Sommige astronomen vinden deze definitie echter te simplistisch. "Dat klopt niet helemaal. Er is veel veranderd, vooral naar buiten toe, sinds de planeten zijn ontstaan," legt Mike Brown uit, een expert van het California Institute of Technology (Caltech).
De Kuipergordel bevat dus niet alles in het zonnestelsel. In oktober 2023 suggereerde de ontdekking van een reeks nieuwe objecten buiten de Kuipergordel dat er mogelijk een "tweede Kuipergordel" verder naar buiten zou bestaan. Sommige onderzoekers stellen dat de onzekerheid rond de buitenrand van dit gebied het ongeschikt maakt als betrouwbare grens van het zonnestelsel.
Volle zon
De heliopauze is de buitenste rand van de heliosfeer – het gebied dat wordt beïnvloed door het magnetische veld van de zon. Tijdens de heliopauze wordt de zonnewind, ofwel de stroom geladen deeltjes die door de zon wordt uitgestoten, te zwak om de inkomende straling van sterren en andere hemellichamen in de Melkweg af te weren.
"Omdat het plasma binnen de heliosfeer afkomstig is van de zon en het plasma buiten de heliosfeer afkomstig is uit het interstellaire gebied, beschouwen sommige mensen de heliosfeer als de grens van het zonnestelsel," aldus Reisenfeld. De ruimte buiten de heliosfeer wordt ook vaak "interstellaire ruimte" genoemd (de ruimte tussen de sterren).
Twee ruimtevaartuigen zijn al door de heliocentrische zone gevlogen: Voyager 1 in 2012 en Voyager 2 in 2018. Bij het verlaten van de heliocentrische zone detecteerden de Voyager-ruimtevaartuigen al snel veranderingen in het type en de intensiteit van het magnetisme en de straling die op hen afkwam. Volgens Brown wees dit erop dat ze een soort grens waren overschreden.
De heliosfeer is echter niet bolvormig, maar eerder een langwerpige massa. Het gebruik van de heliopauze als definitie van het zonnestelsel zou daarom een vertekend beeld geven, wat indruist tegen de opvattingen van sommige onderzoekers van planetenstelsels.
Een simulatie van de Voyager 1 en Voyager 2 ruimtevaartuigen die door de ruimte vliegen. Afbeelding: NASA/JPL-Caltech
Oortwolk
Volgens NASA is de Oortwolk de verste en breedste potentiële grens van het zonnestelsel, die zich uitstrekt tot ongeveer 100.000 AE van de ster. "Degenen die het zonnestelsel definiëren als alles wat door de zwaartekracht aan de zon gebonden is, beschouwen de rand van de Oortwolk als de rand van het zonnestelsel", aldus Reisenfeld.
Voor sommige onderzoekers is dit de ideale keuze voor de grens van het zonnestelsel, omdat een planetenstelsel theoretisch alle objecten omvat die rond een ster draaien. Andere onderzoekers stellen echter dat de Oortwolk zich in de interstellaire ruimte bevindt, waardoor deze zich buiten het zonnestelsel bevindt, zelfs als deze aan de zon gebonden is. Bovendien zijn wetenschappers onzeker over het precieze eindpunt van de Oortwolk, waardoor deze een minder betrouwbare grens vormt dan de Kuiperbelt.
De meest voorkomende rand
Van de drie mogelijke grenzen wordt de heliocentrische grens het meest gebruikt door onderzoekers en NASA om het zonnestelsel te definiëren. Dit komt omdat deze het gemakkelijkst te identificeren is en de magnetische eigenschappen aan weerszijden ervan aanzienlijk verschillen.
Maar dit betekent niet dat alles buiten de volle maan een interstellair object hoeft te zijn, zoals de gigantische ruimterots 'Oumuamua', aldus Reisenfeld. "De Oortwolk maakt ook deel uit van het materiaal waaruit planeten bestaan. Dus het bevat materiaal uit ons zonnestelsel, geen interstellair materiaal," zei hij.
Thu Thao (volgens Live Science )
Bronlink
Reactie (0)