Waar eindigt het zonnestelsel?

Afhankelijk van hoe het wordt gedefinieerd, kan de grens van het zonnestelsel de Kuipergordel, de heliopauze of de Oortwolk zijn.

Het zonnestelsel bestaat uit 8 planeten. Foto: NASA/JPL

Het zonnestelsel is enorm en omvat acht planeten, vijf dwergplaneten, honderden manen en miljoenen asteroïden en kometen. Ze draaien allemaal om de zon, en in veel gevallen om elkaar, met snelheden van duizenden kilometers per uur. Dus waar eindigt het zonnestelsel? Het antwoord hangt af van hoe je het planetenstelsel definieert.

Volgens NASA heeft het zonnestelsel drie potentiële grenzen: de Kuipergordel (een gordel van rotsachtige lichamen voorbij de baan van Neptunus), de heliopauze (de rand van het magnetische veld van de zon) en de Oortwolk (een verafgelegen gebied met kometen, vrijwel onzichtbaar vanaf de aarde).

Kuipergordel

De Kuipergordel strekt zich uit van 30 tot 50 astronomische eenheden (AE) van de zon (1 AE is de afstand tussen de aarde en de zon). Dit gebied is gevuld met asteroïden en dwergplaneten, zoals Pluto, die door zwaartekrachtsstoten met de planeten uit het binnenste zonnestelsel zijn geslingerd.

Sommige astronomen beweren dat de Kuipergordel als de rand van het zonnestelsel beschouwd moet worden, omdat het 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 nauwkeurig definiëren als alleen de zon en de planeten, dan kan de rand van de Kuipergordel worden beschouwd als de rand van het zonnestelsel", aldus Dan Reisenfeld, onderzoeker bij het Los Alamos National Laboratory in New Mexico, VS.

De Kuipergordel zit vol met asteroïden rond het zonnestelsel. Foto: BBC

Maar sommige astronomen vinden deze definitie te simplistisch. "Het klopt niet helemaal. De planeten zijn enorm veel verplaatst – vooral naar buiten – sinds de planeten ontstonden", legt Mike Brown van het California Institute of Technology (Caltech) uit.

De Kuipergordel omvat dus niet alles wat er in het zonnestelsel te vinden is. In oktober 2023 suggereerde de ontdekking van een reeks nieuwe objecten buiten de Kuipergordel dat er mogelijk een "tweede Kuipergordel" verderop is. Sommige onderzoekers zijn van mening dat de onzekerheid over de buitenrand van dit gebied het onmogelijk maakt om een ​​betrouwbare grens van het zonnestelsel te bepalen.

Japan vol

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, oftewel de stroom geladen deeltjes die door de zon wordt uitgezonden, te zwak om de aankomende straling van andere sterren en kosmische entiteiten in de Melkweg af te weren.

"Omdat het plasma in de heliosheath afkomstig is van de zon en het plasma buiten de heliosheath afkomstig is uit het interstellaire gebied, beschouwen sommigen de heliosheath als de grens van het zonnestelsel", aldus Reisenfeld. De ruimte buiten de heliosheath wordt ook vaak "interstellaire ruimte" genoemd (de ruimte tussen de sterren).

Twee ruimtevaartuigen hebben de heliopauze overschreden: Voyager 1 in 2012 en Voyager 2 in 2018. Toen ze voorbij de heliopauze vlogen, detecteerden de Voyagers snel veranderingen in het type en de intensiteit van het magnetisme en de straling die op hen afkwam. Dit suggereert dat ze een soort grens overschreden, aldus Brown.

De heliosfeer is echter niet bolvormig, maar eerder een langgerekte massa. Het gebruik van de heliopauze om het zonnestelsel te definiëren zou daarom een ​​vervormd systeem creëren, wat in strijd is met de opvattingen van sommige planetenstelselonderzoekers.

Simulatie van Voyager 1 en Voyager 2 tijdens hun vlucht in de ruimte. Foto: 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. "Mensen die het zonnestelsel definiëren als alles wat door 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 een ideale keuze voor de grens van het zonnestelsel, omdat een planetenstelsel in theorie bestaat uit alle objecten die rond een ster draaien. Andere onderzoekers beweren echter dat de Oortwolk zich in de interstellaire ruimte bevindt en dus buiten het zonnestelsel, zelfs als deze aan de zon gebonden is. Bovendien zijn wetenschappers onzeker over waar de Oortwolk precies eindigt, waardoor het een minder betrouwbare grens is dan de Kuipergordel.

Meest voorkomende randen

Van de drie potentiële grenzen is heliosheath de grens die het vaakst door onderzoekers en NASA wordt gebruikt om het zonnestelsel te definiëren. De reden hiervoor is dat deze het gemakkelijkst te lokaliseren is en de magnetische eigenschappen aan beide zijden aanzienlijk verschillen.

Maar dat betekent niet dat alles buiten de heliosheath een interstellair object moet zijn, zoals de gigantische ruimterots 'Oumuamua, zegt Reisenfeld. "De Oortwolk maakt deel uit van de materie waaruit planeten bestaan, dus het bevat materiaal uit het zonnestelsel, geen interstellair materiaal," zegt hij.

Thu Thao (volgens Live Science )

Bronlink: https://vnexpress.net/dau-la-diem-ket-thuc-cua-he-mat-troi-4728611.html