Het zonnestelsel is een zogeheten ‘planetenstelsel’ dat bestaat uit een ster (de Zon) met daarrond tal van hemellichamen die door de zwaartekracht aan deze ster zijn verbonden. Tot het zonnestelsel behoort ook de planeet waarop wij leven (de Aarde). In dit artikel leren we ondermeer hoe het zonnestelsel is ontstaan en welke objecten er toe behoren.
Ontstaan
Sterrenkundigen gaan er van uit dat het zonnestelsel ongeveer 4,5 miljard jaar ontstond. Zo zou de Zon zijn ontstaan als gevolg van het krimpen en het steeds sneller rond draaien van een interstellaire gaswolk. Het ineenstorten van het midden van deze gaswolk, ook zonnenevel genoemd, nam ongeveer 100 000 jaar in beslag. Door de enorme hitte die ontstond als gevolg van het samentrekken, ontstond een kleine ster die een groot deel van de gaswolk opzoog. Hieruit ontstond vervolgens een volwaardige ster die we nu kennen als ‘de Zon’. Het overgebleven gas, dat wetenschappers een ‘accretieschijf’ noemen, begon hierna af te koelen waardoor er stukken gestold ijs, steen en metaal ontstonden. Deze brokstukken werden door botsingen steeds groter aangezien ze aan elkaar vastklitten. Uiteindelijk slorpten deze brokken al het overgebleven materiaal op met uitzondering van enkele planetoïden en kometen. Ongeveer één miljoen jaar na het ontstaan van de eerste brokken begon de jonge ster (de Zon) een sterke straling te produceren die we vandaag de dag kennen als de ‘zonnewind’. Deze straling blies de gasmantel rond bijna alle brokken, die in dit stadium ‘protoplaneten’ worden genoemd, weg waarna deze jonge planeten langzaam in een stabiele baan om de Zon terechtkwamen. Door de laatste grote botsingen tussen protoplaneten en ander overgebleven materiaal werden uiteindelijk de planeten en manen gevormd zoals we deze vandaag de dag kennen.
Toekomst van het zonnestelsel
Het zonnestelsel zal blijven bestaan zoals we dit nu kennen totdat de Zon alle waterstof in zijn kern in helium heeft omgezet en een rode reus zal worden. Zo wordt verwacht dat in ongeveer vijf miljard jaar onze ster (de Zon) een rode reus zal worden waarna deze zijn buitenste laag zal afstoten om uiteindelijk te eindigen in een planetaire nevel en een witte dwerg. Op Aarde zullen we dit helaas niet kunnen aanschouwen aangezien de Zon op het einde van haar rode reus-fase de planeten Mercurius en Venus zal opzwelgen en het op onze planeet onleefbaar zal zijn geworden. Een andere belangrijke fase waar het zonnestelsel met te maken zal krijgen, is een de botsing tussen het melkwegstelsel (het sterrenstelsel waar wij deel van uitmaken) en het Andromedastelsel dat eveneens een spiraalvormig sterrenstelsel is. Zo verwachten astronomen dat dit over twee miljard jaar zal plaatsvinden. Door deze botsing bestaat de kans dat de Zon en haar planeten uit de Melkweg gaan getrokken worden en een onderdeel gaan worden van het Andromedastelsel.
Alles is in beweging
Binnen het zonnestelsel draaien de planeten en andere hemellichamen allemaal in heliocentrische banen rondom de Zon. De tijd waarin onze planeet, de Aarde, één omwenteling aflegt rondom de Zon noemen we een ‘jaar’ of ‘siderisch jaar’. In het geval van de Aarde duurt een siderisch jaar 365,256 dagen. Het zonnestelsel zelf is eveneens voortdurend in beweging. Zo legt ons planetenstelsel een vaste baan af doorheen de Melkweg (het sterrenstelsel waar wij deel van uimaken). De Zon bevindt zich op een afstand van 30 000 lichtjaar van het galactische centrum wat de benaming is voor de roterende kern van de Melkweg. Het zonnestelsel draait rond het centrum van de Melkweg met een snelheid van 782 460 kilometer per uur (217,35 km/s).
Diverse regio’s
In grote lijnen omvat het zonnestelsel diverse regio's. Zo bevinden er zich vier rotsachtige hemellichamen dichtbij de Zon die ook wel ‘terrestrische’ of ‘aardse’ planeten worden genoemd. Tot deze vier behoren Mercurius, Venus, de Aarde en Mars. De planeten die zich tussen de Zon en de Aarde bevinden, Mercurius en Venus, worden ook wel ‘binnenplaneten’ genoemd en zijn op Aarde vooral aan de ochtend- of avondhemel te zien. Voorbij de planeet Mars bevindt zich een gordel van planetoïden met daarna vier grote planeten die sterrenkundigen ‘gasreuzen’ noemen. Deze planeten, vanaf Mars, worden ook ‘buitenplaneten’ genoemd. In de buitenste regione van het zonnestelsel bevindt zich opnieuw een gordel van kleine ijsachtige objecten die we kennen als de Kuipergordel. In volgorde van afstand van de Zon zijn de planeten als volgt gerangschikt: Mercurius, Venus, Aarde, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus. De dwergplaneet Pluto maakt deel uit van de Kuipergordel. Alle planeten, behalve twee, hebben natuurlijke satellieten die men ‘manen’ noemt. Afstanden in het zonnestelsel worden uitgedrukt in ‘astronomische eenheid’ (AE). Dit is een afstandsmaat die vrijwel gelijk is aan de gemiddelde afstand tussen de Aarde en de Zon en is ongeveer gelijk aan 150 miljoen kilometer. Alle planeten in ons zonnestelsel, behalve de Aarde, werden genoemd naar goden en godinnen uit de Grieks-Romeinse mythologie.
Geen negen maar acht planeten
Oorspronkelijk werden tot ons zonnestelsel negen planeten gerekend. Toen in de jaren ’90 echter het kleine object Pluto werd ontdekt, werd het al gauw duidelijk dat dit object nog voor tal van discussies zou zorgen onder sterrenkundigen. Aangezien Pluto één van de vele soortgelijke objecten was uit de Kuipergordel gingen velen er steeds van uit dat Pluto niet echt een planeet was. Naarmate men uiteindelijk steeds meer objecten als Pluto in de Kuipergordel ontdekte, kwam het aantal van negen planeten onder druk te staan waarna de Internationale Astronomische Unie een definitie opstelde voor het begrip ‘planeet’. Bij het toepassen van deze nieuwe definitie werd Pluto in 2006 geclassificeerd als een zogeheten ‘dwergplaneet’. Hierdoor telt het zonnestelsel nu officieel acht planeten.
Niet uniek
Vele jaren lang dacht men dat ons zonnestelsel een uniek exemplaar was. Sinds de ontdekking van de eerste planeten rondom andere sterren, de zogeheten ‘exoplaneten’, werd het vermoeden over het bestaan van andere planetenstelsels in sterrenkundige kringen steeds groter. In 1992 werd het uiteindelijk duidelijk dat ons zonnestelsel niet uniek is toen twee exoplaneten werden ontdekt rondom de pulsar PSR B1257+12. Deze twee planeten kregen de namen PSR B1257+12A en PSR B1257+12B. Het eerst ontdekte planetenstelsel rond een hoofdreeksster en dubbelster werd in 1999 ontdekt. Sindsdien werden al tientallen andere planetenstelsels ontdekt.
