Glossarium astronomicum

Een tijdzone is een regio waar een uniforme standaardtijd wordt gebruikt. Onze tijdmetingen zijn gekoppeld aan de rotatie van de aarde. Met name het moment van de middag is gekoppeld aan de hoogste positie van de zon aan de hemel. De lokale middag hangt sterk af van de lengtegraad: een waarnemer die zich ten oosten van een andere waarnemer bevindt, zal de zon eerder zien opkomen en eerder middag bereiken. Alle locaties op dezelfde lengtegraad hebben hetzelfde moment van lokale middag, dus in principe zouden we een gemeenschappelijke tijdsmeting voor al die locaties kunnen definiëren. In de praktijk wordt een gemeenschappelijke tijd gedefinieerd voor een segment van de lengtegraad of voor een land of een regio van een land. Voor de meeste locaties ligt de lokale middag dicht bij, maar iets voor of na de officiële middag van de tijdzone. In dit schema komen verschillen in officiële tijd bijna altijd neer op een geheel aantal uren (hoewel sommige gedefinieerde tijdzones afwijken van dit schema, bijvoorbeeld met een half uur).

Gerelateerde termen:
• Lengtegraad
• Zonneweg (dagboog)
• Tijd

We hebben allemaal een basisidee van wat tijd is: een opeenvolging van gebeurtenissen, de ene na de andere, van het verleden via het heden naar de toekomst. Toch is tijd niet iets dat je kunt zien, horen, ruiken, aanraken of proeven. Het kan echter wel worden gemeten, en dat is het aspect van tijd dat van belang is in de astronomie en de natuurkunde.

We meten tijd door de duur van wat er gebeurt te vergelijken met de duur die wordt gemeten op een klok of, voor langere periodes, op een kalender. Traditioneel zijn dit soort tijdmetingen gebaseerd op de rotatie van de aarde. De tijd die de aarde nodig heeft om een volledige rotatie te voltooien (zoals bepaald door de positie van de zon) bepaalt de lengte van een dag. De gebruikelijke onderverdelingen – een dag verdeeld in 24 uur, elk uur verdeeld in 60 minuten, elke minuut in 60 seconden – bieden aanvullende tijdseenheden.

Sinds 1967 is de definitie van tijd echter gebaseerd op de duur van een seconde, gemeten door een cesium-133 atoomklok (“SI-seconde”). Op basis hiervan zijn verschillende tijdsystemen gedefinieerd, met name de Universal Time (UTC), die wereldwijd wordt gebruikt voor officiële tijdmeting, en de zogenaamde Juliaanse datum en variaties daarop, een continue telling van dagen die in de astronomie wordt gebruikt.

Einsteins speciale relativiteitstheorie en zijn algemene relativiteitstheorie hebben aangetoond dat de tijd die op een klok verstrijkt, zowel afhankelijk is van de beweging als van de invloed van de zwaartekracht op die klok. Met deze relativistische effecten moet rekening worden gehouden bij zeer nauwkeurige tijdmetingen, zoals die waarbij gebruik wordt gemaakt van de satellieten van het Global Positioning System (GPS).

Gerelateerde termen:
• Siderische dag

Thermische stralingTerug naar de woordenlijst

Alle objecten zenden elektromagnetische straling uit die rechtstreeks verband houdt met hun temperatuur. Deze straling wordt thermische straling genoemd. Bij een voldoende hoge temperatuur is een deel van de thermische straling zichtbaar voor het blote oog, bijvoorbeeld: een hete kookplaat, een verwarmingselement of een pook in het vuur, die rood gloeit; gesmolten metaal dat geelwit gloeit; de blauwachtig witte gloed tijdens bepaalde lasprocessen, die zo fel is dat lassers oogbescherming nodig hebben. Bij koelere objecten zien we de gloed niet, maar deze objecten zenden thermische straling uit in het infraroodgebied of als radiogolven.

De eenvoudigste vorm van thermische straling is “zwarte-lichaamsstraling”: thermische straling die wordt uitgezonden door een ideaal object dat alle binnenkomende straling absorbeert, ongeacht de golflengte. Het spectrum van die straling (de informatie over hoe de stralingsenergie over de verschillende golflengten is verdeeld) wordt bepaald door een wiskundige functie die de Planck-curve wordt genoemd en die alleen afhankelijk is van de temperatuur van het object. De Planck-curve geeft ook aan dat de totale energie-output van thermische straling sterk toeneemt met de temperatuur. De straling die we van sterren ontvangen, is thermische straling die nauw aansluit bij de Planck-curve. Dit maakt het op zijn beurt mogelijk om aan elke ster een “effectieve temperatuur” toe te kennen. De zon, met een temperatuur van 5500 graden Celsius (5780 kelvin), straalt in een reeks kleuren die samen opgeteld worden gedefinieerd als wit. Sterren met een lagere effectieve temperatuur zien er roodachtig uit, zoals rode reuzen of rode dwergen. Hetere sterren zien er blauwachtig uit en zijn doorgaans erg helder. Bij temperaturen van tienduizenden of zelfs miljoenen graden wordt de meeste thermische straling uitgezonden in het ultraviolette, röntgen- of zelfs gammastralingsgebied.

Thermische straling houdt verband met het concept van thermisch evenwicht. Objecten bevinden zich in thermisch evenwicht als ze dezelfde temperatuur hebben. Thermische straling is een gevolg van het streven van objecten naar thermisch evenwicht met de elektromagnetische velden die de hele ruimte doordringen.

Gerelateerde termen:
• Zwartelichaamsstraling
• Elektromagnetische straling
• Infrarood (IR)
• Magnetisch veld

De term ‘theorie’ heeft in de wetenschap een zeer specifieke betekenis, in tegenstelling tot hoe deze term in het dagelijks leven wordt gebruikt en opgevat, waar hij meestal door elkaar wordt gebruikt met de term ‘hypothese’. In de context van de wetenschappelijke manier van kennisopbouw zijn deze termen echter heel verschillend. In de wetenschap verwijst ‘theorie’ naar samenhangende wiskundige constructies die kunnen worden gebruikt om voorspellingen te doen, die vervolgens door onafhankelijke wetenschappers experimenteel kunnen worden getoetst. Theorieën bieden goed onderbouwde verklaringen voor natuurlijke verschijnselen – ze geven inzicht in het ‘waarom’.

Een hypothese is het eerste idee dat wetenschappers hebben, dat ze vervolgens gaan onderzoeken en waarvoor ze ondersteunend bewijs zoeken, om modellen, theorieën en wetten te ontwikkelen, die allemaal van vitaal belang zijn voor het wetenschappelijke proces en het begrijpen van het universum.

Gerelateerde termen:
• Hypothese
• Wetenschap

Ook bekend als rotsplaneet of tellurische planeet

Een terrestrische planeet bestaat voornamelijk uit materiaal zoals gesteente en ijzer. Terrestrische planeten hebben geen dikke atmosfeer van waterstof en helium zoals gasreuzen, maar een veel dunnere atmosfeer of helemaal geen atmosfeer. Terrestrische planeten hebben over het algemeen een kleinere massa dan gasreuzen en zijn kleiner van formaat.

In het zonnestelsel zijn Mercurius, Venus, de aarde en Mars terrestrische planeten.

Een van de belangrijkste aandachtspunten van de exoplanetologie is het zoeken naar terrestrische planeten die qua grootte en samenstelling vergelijkbaar zijn met de aarde en die zich in de bewoonbare zone van hun ster bevinden.

Gerelateerde termen:
• Atmosfeer
• Aarde
• Exoplaneet
• Reuzenplaneet
• Bewoonbare zone
• Mars
• Mercurius
• Planeet
• Zonnestelsel
• Venus

In een fysisch systeem dat in de loop van de tijd tot rust is gekomen en een zogenaamd thermisch evenwicht heeft bereikt, heeft elke manier waarop het systeem kan veranderen (elke “vrijheidsgraad”) gemiddeld dezelfde energie. De temperatuur van het systeem is een maat voor hoe groot die gemiddelde energie is.

Temperatuur is belangrijk in alle disciplines van de natuurwetenschappen en in de meeste aspecten van het dagelijks leven. De meest gangbare temperatuurschalen zijn de schaal van Celsius (voorheen centigrade, aangeduid als °C), de schaal van Fahrenheit (aangeduid als °F) en de schaal van Kelvin (aangeduid als K). De laatste wordt voornamelijk gebruikt voor wetenschappelijke doeleinden. De laagste theoretische temperatuur is het absolute nulpunt (0 K = -273,15 °C), waarbij geen thermische energie meer uit een lichaam kan worden gehaald. In de kern van sterren is de temperatuur hoger dan 10 miljoen K, terwijl het in koude moleculaire wolken van interstellair gas wel 10 K kan zijn.

Gerelateerde termen:
• Absoluut nulpunt
• Energie
• Thermische straling

Een telescoop is een apparaat dat fotonen (van zichtbaar licht of andere golflengten) van verre objecten verzamelt en informatie (bijvoorbeeld een beeld) over deze objecten aan een waarnemer verstrekt. Vroege telescopen (uit het begin van de 17e eeuw) maakten gebruik van lenzen als optische elementen (zie refractietelescoop). Lenzen zijn beperkt in hoe groot ze kunnen worden gemaakt, dus om zwakkere objecten in meer detail te kunnen zien met grotere telescopen, werden in plaats daarvan spiegels (zie reflectietelescoop) gebruikt om het licht te focussen. De grootste optische telescopen zijn reflectietelescopen. In de 20e eeuw werden telescopen uitgevonden om andere delen van het elektromagnetische spectrum te bestuderen, zodat er nu radiotelescopen, infraroodtelescopen, röntgentelescopen, enz. bestaan. Omdat hemellichamen zwak zijn, bouwen astronomen meestal telescopen met een grote opening om meer licht te verzamelen en een fijnere hoekresolutie te bereiken.

Gerelateerde termen:
• Elektromagnetische straling
• Infraroodtelescoop
• Radiotelescoop
• Reflectietelescoop
• Refractietelescoop
• Hoekresolutie
• Röntgentelescoop
• Lens
• Spiegel

Taurus, “de stier”, is een sterrenbeeld in de dierenriem en ligt dus dicht bij de ecliptica – het snijpunt van de hemelbol met het vlak dat wordt bepaald door de baan van de aarde rond de zon. Daarom kunnen we vanuit ons standpunt hier op aarde regelmatig de planeten en ook de zon in dit sterrenbeeld vinden – in het geval van de zon van 14 mei tot 21 juni. (Als de zon daar staat, kunnen we de sterren van het sterrenbeeld natuurlijk niet zien.) Stier is een van de 88 moderne sterrenbeelden die zijn gedefinieerd door de Internationale Astronomische Unie, en ook een van de 48 klassieke sterrenbeelden die zijn benoemd door de 2e-eeuwse astronoom Claudius Ptolemaeus. Op het noordelijk halfrond is het in de winter duidelijk zichtbaar aan de nachtelijke hemel. De helderste ster is de roodachtige Aldebaran.

Gerelateerde termen:
• Sterrenbeeld
• Ecliptica
• Internationale Astronomische Unie
• Dierenriem

T-Tauri-sterren zijn een klasse van jonge variabele sterren met een lage massa. Ze zijn vernoemd naar het prototype, T-Tauri, een variabele ster in het stervormingsgebied Taurus. T-Tauri-variabelen worden aangetroffen in groepen jonge sterren. Hun “oppervlaktetemperaturen” (effectieve temperaturen) zijn vergelijkbaar met die van F-, G-, K- en M spectrale type hoofdreekssterren met dezelfde massa, maar ze zijn aanzienlijk helderder omdat hun diameter groter is. Deze samentrekkende jonge sterren zijn nog niet begonnen met het fuseren van waterstof en worden aangedreven door de vrijgave van zwaartekracht-energie tijdens hun samentrekking. T-Tauri-sterren zijn te herkennen aan hun onregelmatige optische variabiliteit en spectrum. Ze zenden intense en variabele röntgenstraling en radiogolven uit. De variabiliteit in helderheid wordt ook veroorzaakt door klonten in de circumstellaire schijf rondom T-Tauri-sterren.

Gerelateerde termen:
• Waterstoffusie
• Hoofdreeks
• Protoster
• Radiogolven
• Spectraalklasse
• Stervorming
• Taurus
• Effectieve temperatuur
• Veranderlijke ster
• Röntgenstraling
• Pre-hoofdreeksster