Ons zonnestelsel heeft 8 planeten. Maar zoals te verwachten valt zijn er veel meer planeten in het heelal. Er zijn inmiddels bijna 6.000 exoplaneten ontdekt. Dus de vraag blijft: hoeveel planeten zijn er in het heelal te vinden?
Als we kijken hoeveel sterren er zijn en hoeveel planeten een ster gemiddeld heeft, zijn er in het heelal ongeveer 200-400 triljard planeten. Er zijn waarschijnlijk meer sterren en losse planeten worden niet meegerekend. Als je hiermee rekening houdt zijn er 2-40 quadriljoen planeten in het heelal.
In dit artikel bespreek ik verder wat een planeet is, hoeveel planeten er zijn en hoe deze worden ontdekt.
Wat is een planeet?
Voordat we kijken naar hoeveel exoplaneten er zijn, is het belangrijk om te weten wat een planeet precies is. In 2006 heeft de internationale astronomische unie (IAU) voor het eerst een lijst met voorwaarden gemaakt waaraan een planeet moet voldoen. Rond deze tijd werden Pluto en een aantal andere objecten met dezelfde grootte gevonden. Omdat allemaal planeten te noemen vonden ze iets te ver gaan. Daarom bedacht de IAU de volgende 3 voorwaarden.
Ten eerste moet een planeet rond zijn geworden door zijn eigen zwaartekracht. Daarnaast moet een planeet om een ster heen draaien en mag het geen maan zijn. Ten derde mag je alleen van een planeet spreken als het object duidelijk het zwaarste object in zijn baan is en die baan heeft ´schoongeveegd´.
Er is de laatste tijd steeds meer te doen om de definitie van een planeet. Want de tweede en derde voorwaarden zijn geen intrinsieke eigenschappen van een planeet. Zo zou Mercurius geen planeet zijn als deze als een maan rond Jupiter zou draaien. En sommige manen rond Jupiter en Saturnus zijn juist weer groter dan Mercurius maar zijn desondanks geen planeten.
Daarom willen steeds meer astronomen dat de definitie van een planeet wordt aangepast naar meer intrinsieke eigenschappen van planeten. Dus: Heeft het object een atmosfeer en zijn er vulkanen? zijn vragen die er dan mee gaan tellen
Als je wilt weten wat het verschil is tussen een maan, een planeet en een dwergplaneet, lees dan het volgende stuk:
Het verschil tussen een maan, een planeet en een dwergplaneet
Hoeveel planeten zijn er in het zonnestelsel?
Ons zonnestelsel bevat 8 planeten en 5 dwergplaneten. De 8 planeten zijn grofweg verdeeld over twee groepen. De aardse planeten en de gasreuzen.
Er zijn in ons zonnestelsel 4 aardse planeten, namelijk Mercurius, Venus, de Aarde en Mars. Deze planeten bestaan voornamelijk uit rotsachtig materiaal zoals ijzer, nikkel en silicium en hebben hierdoor een grote dichtheid. Aardse planeten zijn relatief klein en draaien in een korte baan rond hun ster. Dit betekent echter niet dat er geen gassen aanwezig zijn. Denk maar aan de zuurstof die je inademt en de stikstof die het grootste gedeelte van de lucht uitmaakt.
De andere 4 planeten in ons zonnestelsel zijn de gasreuzen Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus. Zoals de naam al doet vermoeden bestaan deze voornamelijk uit gassen. Jupiter en Saturnus hebben zelfs zo goed als dezelfde samenstelling als de Zon. Ze bestaan dus voornamelijk uit waterstof en helium. Saturnus is uiteraard te herkennen aan zijn grote ringen.
Uranus en Neptunus bevatten iets meer rotsachtige materialen. Hierdoor zijn ze relatief zwaar in vergelijking met Jupiter en Saturnus. Een iets andere samenstelling van de atmosfeer zorgt voor de mooie blauwe kleur. Gasreuzen zijn in tegenstelling tot aardse planeten heel groot en staan juist ver van de Zon af.
Naast de normale planeten zijn er ook nog 5 dwergplaneten in het zonnestelsel. Dit zijn Pluto, Eris, Makemake, Haumea, Ceres. Dwergplaneten lijken erg op aardse planeten maar zijn meestal een stuk kleiner. Hierdoor kunnen ze niet aan de derde voorwaarde, zoals eerder besproken, voldoen. Het zijn dus net geen planeten. Daarom is de term dwergplaneet bedacht. Groter dan een planetoïde, maar kleiner dan een ´echte´ planeet.
Wil je weten hoeveel sterren er zijn, klik dan het volgende artikel aan:
Hoeveel planeten zijn er in de Melkweg?
We weten niet hoeveel exoplaneten, planeten die om een andere ster dan de Zon draaien, er in de Melkweg zijn. Dit komt omdat we ze heel moeilijk kunnen vinden. Ze geven veel minder licht af dan de sterren waar ze omheen draaien en zijn ook nog eens een stuk kleiner. Hoe exoplaneten toch worden gevonden bespreek ik later.
We kunnen wel een goede inschatting maken van de hoeveelheid exoplaneten in ons sterrenstelsel. Hiervoor maken we gebruik van een beetje statistiek. Als je weet hoeveel sterren er zijn en hoeveel planeten een ster gemiddeld heeft, kan je een goede inschatting maken van het aantal exoplaneten. Ook astronomische modellen kunnen hier een goed inzicht in geven.
Er wordt gedacht dat de Melkweg ongeveer 100 miljard sterren heeft. Niet elke ster heeft een planeet om zich heen draaien. En andere sterren hebben weer meer dan één planeet om zich heen draaien, denk maar aan ons zonnestelsel met 8 planeten. Er wordt uitgegaan dat een ster gemiddeld 1 of 2 planeten heeft. Een team van astronomen, waaronder NASA onderzoeker Stephen Kane, heeft in 2012 onderzocht dat de Melkweg minimaal 100 miljard exoplaneten bevat en waarschijnlijk veel meer.
Dit betekent dat er waarschijnlijk minimaal 1.500 exoplaneten zijn binnen een straal van 50 lichtjaar van de Aarde. Mochten we de Aarde dus moeten verlaten, hebben we genoeg keuze om te verkassen.
Hoeveel exoplaneten zijn er in het heelal?
Voordat we weten hoeveel planeten er in het hele heelal zijn, moeten we ook weten hoeveel sterrenstelsels er zijn. Astronomen denken dat er ongeveer 2 biljoen (12 nullen) sterrenstelsel zijn.
Als we dit vermenigvuldigen met het aantal sterren per sterrenstelsel, weten we hoeveel sterren er in het heelal zijn. Laten we uitgaan dat de Melkweg een gemiddeld sterrenstelsel is. Het heelal heeft dan 200 triljard (21 nullen) sterren. Als we er wederom vanuit gaan dat een ster gemiddeld 1-2 planeten heeft, dan zijn er in het hele heelal ongeveer 200-400 triljard planeten te vinden. En dit is nog een relatief conservatieve inschatting.
Er zijn waarschijnlijk veel meer sterren en dus ook veel meer exoplaneten. Daarnaast zijn er ook heel veel planeten die niet rond een ster draaien maar gewoon los door de ruimte heen razen. Deze stralen geen licht uit en kunnen we dus niet zien. Als dit wordt meegenomen kunnen er 10-100 keer zoveel exoplaneten zijn. Dan hebben we dus te maken met 2-40 quadriljoen (24 nullen) planeten.NASA heeft alle gevonden exoplaneten bij elkaar in dit archief gezet. Bekijk dat archief vooral als je het interessant vind om informatie te krijgen over de nieuwst ontdekte planeten.
Hoe worden planeten ontdekt?
Alle planeten in ons zonnestelsel zijn waar te nemen met een telescoop en dus relatief makkelijk te vinden. Maar om planeten buiten ons planetenstelsel te vinden, heb je andere technieken nodig. Wetenschappers kunnen exoplaneten op een paar verschillende manieren ontdekken. De vijf technieken zijn als volgt:
Ten eerste de directe waarneming. Dit is gewoonweg het direct waarnemen van planeten met een telescoop. Dit is dus hoe alle planeten in ons zonnestelsel zijn ontdekt. Astronomen kijken door hun telescoop en zien een planeet.
De tweede techniek heet de radiale snelheid techniek. We weten dat de Aarde om de Zon draait doordat deze aan de Aarde trekt. Maar de Aarde trekt ook een beetje aan de Zon. Deze techniek heeft dan ook te maken met het idee dat de ster in beweging komt door de planeet die er omheen draait. Als astronomen een ster zien bewegen, dan weten ze dat er een planeet is. Aan deze kleine snelheid kunnen wetenschappers onder andere zien hoe zwaar de planeet is die om de ster heen draait.
De derde methode heet de transit methode. Als een planeet voor zijn ster komt, blokkeert deze een deel van het sterlicht. Ook hiermee kunnen wetenschappers een aantal eigenschappen van een planeet ontdekken. Met meer dan 4.300 ontdekkingen tot nu toe is dit de meest succesvolle techniek voor het vinden van exoplaneten.
De volgende techniek maakt gebruik van de zwaartekracht van exoplaneten. Deze techniek heet microlensing. De massa van exoplaneten zorgt ervoor dat het licht van een ster afbuigt. Dit kan ervoor zorgen dat als je naar de ster kijkt, je meer of minder licht ontvangt afhankelijk van de plek van de planeet. Hier kan gebruik van worden gemaakt om exoplaneten te ontdekken.
Als laatste hebben we astrometrie. Hierbij kijken astronomen naar de positie van de ster door de tijd heen. Deze positie kan veranderen als er een planeet omheen draait. Ook hiermee kunnen astronomen exoplaneten vinden.
Als je in meer detail wilt weten hoe deze technieken werken, bekijk dat het volgende: