Waarom zijn veel hemellichamen bolvormig?

Als een hemellichaam genoeg massa verzamelt, zal het door middel van zwaartekracht materie naar zijn middelpunt trekken en de materie zo ordenen dat er een bol ontstaat.

Veel planeten in het heelal zijn bolvormig. Foto: Ron Miller/Stocktrek Images — Veel planeten in het heelal zijn bolvormig. Foto: *Ron Miller/Stocktrek Images*

Dankzij telescopen op aarde en in de ruimte kunnen astronomen tot in de verste uithoeken van het heelal kijken. Hoe afgelegen of exotisch deze gebieden ook zijn, één ding lijkt consistent: er zijn veel bolvormige objecten.

"Het is interessant dat zoveel dingen in de ruimte waarvan mensen weten dat ze bolvormig zijn", citeerde Live Science op 13 november Anjali Tripathi, een astrofysicus bij NASA's Exoplanet Exploration Program, werkzaam bij het Jet Propulsion Laboratory in Californië.

Het afrondingseffect komt voort uit 'eigen zwaartekracht', de zwaartekracht die een object – in dit geval een hemellichaam – op zichzelf uitoefent. Wanneer een planeet of maan voldoende massa verzamelt, 'vormt' de eigen zwaartekracht deze tot een bolvorm.

Het heelal ontstond na de oerknal, ongeveer 13,8 miljard jaar geleden. Kleine stofdeeltjes, die zich in gigantische, donutvormige stofwolken bewogen, begonnen met elkaar te botsen. Als de botsing licht genoeg was, zouden de stofdeeltjes samensmelten, aldus NASA. Deze botsingen creëerden een sneeuwbaleffect: naarmate een planeet zich vormde, nam de zwaartekracht toe en trok steeds meer materie aan.

"De zwaartekracht trekt alle materie naar het zwaartepunt. Net als een gootsteen stroomt al het water door het gat. In het geval van planeten probeert elk stukje materie zo dicht mogelijk bij het zwaartepunt te komen", legt astronoom Bruno Merin uit, hoofd van het ESAC Science Data Centre van de Europese Ruimtevaartorganisatie.

Planeten zullen materie blijven verplaatsen totdat ze een evenwichtstoestand bereiken, een toestand waarin alles zich zo dicht mogelijk bij het middelpunt bevindt. De enige vorm die een dergelijk evenwicht in de ruimte bereikt, is een bol, aldus Merin.

Mercurius en Venus zijn bijna perfecte bollen omdat ze langzaam roterende, rotsachtige planeten zijn. IJsplaneten zijn ook vaak bijna perfecte cirkels omdat hun ijs zo gelijkmatig verdeeld is, aldus Merin.

Niet alle planeten zijn echter perfect bolvormig. De twee gasreuzen, Jupiter en Saturnus, bollen bij hun evenaar uit door hun snelle rotaties. NASA beschrijft Saturnus als een basketbal waarop men zit. De Aarde bolt ook lichtjes uit, minder dan 1%, door de middelpuntvliedende kracht – de naar buiten gerichte kracht die wordt uitgeoefend door een roterend object. De Aarde heeft dus een licht afgeplatte bolvorm.

De ruimte zit vol met bollen, maar sommige objecten zijn helemaal niet rond. Asteroïden en kometen kunnen elke vorm aannemen terwijl ze botsen en door de interstellaire ruimte tollen. Mars heeft een aardappelvormige maan genaamd Phobos. Sterker nog, slechts zo'n 20 van de bijna 300 bekende manen in het zonnestelsel zijn bolvormig; de rest is onregelmatiger. Tripathi zegt dat de reden hiervoor is dat hun kleine massa niet genoeg zwaartekracht heeft om een perfect ronde vorm te creëren.

Thu Thao (volgens Live Science )

Bronlink