Glossarium astronomicum

Zonnejaar

Doorverwezen vanaf Zonnejaar

Een jaar is de tijd die de aarde nodig heeft om één keer rond de zon te draaien, maar er zijn verschillende definities voor wat ‘één keer rond’ betekent. De tijd die de zon nodig heeft om van het ene jaar op het andere op precies dezelfde plaats aan de hemel te verschijnen, is één tropisch jaar, ook wel het zonnejaar genoemd, dat ongeveer 365,24 dagen duurt. De tijd die de aarde nodig heeft om één baan te voltooien, met de verre sterren als referentie, is één siderisch jaar.

Het verschil tussen de twee, dat ongeveer 20 minuten bedraagt (waarbij het siderisch jaar iets langer is), is te wijten aan de precessie van de rotatieas van de aarde – het feit dat de rotatieas van de aarde heel langzaam van richting verandert in de ruimte.

Er is ook het anomalistische jaar: op zijn elliptische baan is de aarde soms dichter bij en soms verder van de zon verwijderd. Het anomalistische jaar is de tijd tussen twee opeenvolgende dichtste naderingen (“periheliumpassages”) van de zon.

Voor andere planeten, binnen of buiten het zonnestelsel, wordt hun “jaar” op analoge wijze gedefinieerd, met betrekking tot de banen van deze planeten rond de zon of rond een andere centrale ster.

Gerelateerde termen:

• Baan
• Tijd
• Aardas
• Precessie

Zonnewind

Ook bekend als Sterrenwind

De zonnewind is een stroom deeltjes, voornamelijk protonen en elektronen, die met een snelheid van maximaal 900 kilometer per seconde vanuit de zon naar buiten stroomt. De zonnewind is in wezen de hete zonnecorona die zich uitbreidt naar de interplanetaire ruimte.

Veel sterren hebben winden; koelere, magnetisch actieve sterren zoals de zon hebben winden die worden aangedreven door de hete corona's die door hun magnetische velden worden gecreëerd. Sommige warmere sterren hebben winden die worden aangedreven door hun enorme helderheid, waardoor deeltjes door stralingsdruk uit hun bovenste atmosfeer worden geduwd. Koele rode reuzen en superreuzen kunnen ook winden hebben die worden aangedreven door stralingsdruk. De algemene term voor een wind van een ster is een stellaire wind.

De bombardementen van deeltjes uit een zonnewind of stellaire wind kunnen schadelijk zijn voor elk leven dat op een planeet zou kunnen bestaan. Het magnetisch veld van de aarde beschermt het leven op het aardoppervlak tegen de schadelijke effecten van de zonnewind. De interactie tussen de zonnewind en het magnetisch veld van de aarde is de oorzaak van aurora's dicht bij de polen van de aarde.

Gerelateerde termen:

• Aurora
• Corona
• Magnetische polen
• Deeltje
• Ruimteweer
• Zon
• Elektron
• Magnetisch veld

Zonnestelsel

Alle objecten die onder de zwaartekracht van de zon staan, maken deel uit van het zonnestelsel. Naast de zon in het centrum omvat het zonnestelsel de acht planeten (Mercurius, Venus, Aarde, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus), hun manen, dwergplaneten, asteroïden, kometen, meteoroïden en andere objecten in de Kuipergordel en daarbuiten, evenals kunstmatige satellieten en ruimtesondes. Aangenomen wordt dat het zonnestelsel zich uitstrekt tot 100.000 astronomische eenheden van de zon in wat de Oortwolk wordt genoemd, die bestaat uit miljarden ijzige objecten.

Gerelateerde termen:

• Asteroïde
• Astronomische eenheid
• Komeet
• Dwergplaneet
• Aarde
• Jupiter
• Kuipergordel
• Mars
• Mercurius
• Meteoroïde
• Manen
• Neptunus
• Saturnus
• Zon
• Uranus

Zonsmassa

Een zonsmassa is een massa-eenheid die gelijk is aan de massa van de zon: ongeveer 1,989 x 10³⁰ kilogram of 333.000 keer de massa van de aarde. Zonsmassa wordt vaak gebruikt om bruine dwergen, sterren, sterrenclusters en sterrenstelsels te meten en te vergelijken.

Gerelateerde termen:

• Massa
• Zon

Zonnevlam

Ook bekend als stellaire vlam

Een zonnevlam is een korte opheldering van een deel van de zon.

De zon wordt omgeven door een complex magnetisch veld. Soms wordt dit magnetisch veld onstabiel, waardoor de structuur ervan verschuift en enorme hoeveelheden opgeslagen energie vrijkomen. Dit veroorzaakt een plaatselijke opwarming van de atmosfeer van de zon en leidt ertoe dat een klein deel van de fotosfeer van de zon helderder wordt. Dit kan ook leiden tot enorme stromen deeltjes die de ruimte in worden geslingerd (bekend als coronale massa-uitstoot).

De meeste zonnevlammen veranderen de helderheid van de zon in mate die nauwelijks waarneembaar is voor het menselijk oog en kunnen alleen worden waargenomen met zonnetelescopen of ruimtetelescopen die de zon observeren.

De coronale massa-uitstoot van de zon kan geomagnetische stormen veroorzaken als deze dicht genoeg bij de aarde komt om in wisselwerking te treden met het magnetisch veld van de aarde.

Andere sterren hebben ook vlammen (ook wel stellaire vlammen genoemd), maar omdat we sterren als lichtpuntjes zien, zien we deze vlammen alleen als korte ophelderingen van de ster.

Gerelateerde termen:

• Aurora
• Fotosfeer
• Zonnewind
• Ruimteweer
• Zon
• Magnetisch veld
• Coronale massa ejectie(CME)

Zonsverduistering

Een zonsverduistering vindt plaats wanneer de aarde, de maan en de zon op één lijn staan, met de maan tussen de aarde en de zon. Wanneer we vanaf het aardoppervlak kijken, bedekt de maanschijf de zonneschijf aan de hemel; vanuit de ruimte kunnen we de schaduw van de maan over de zonovergoten kant van de aarde zien bewegen.

Er zijn verschillende soorten zonsverduisteringen. Totale zonsverduisteringen, waarbij de schijf van de maan de zon volledig bedekt; gedeeltelijke zonsverduisteringen, waarbij zelfs bij maximale verduistering slechts een deel van de zonneschijf wordt bedekt; en ringvormige zonsverduisteringen, waarbij de maan verder weg staat dan gemiddeld en daardoor kleiner lijkt dan normaal, waardoor zelfs bij maximale verduistering een ring van de zonneschijf zichtbaar blijft.

Tijdens een totale zonsverduistering wordt het donkerste punt van de schaduw van de maan op de aarde de “umbra” genoemd, en de rand van de schaduw de “penumbra”. Waarnemers in de umbra zien een totale verduistering, terwijl waarnemers in de penumbra een gedeeltelijke verduistering zien.

Gerelateerde termen:

• Verduistering
• Maan
• Zon
• Schaduw

Zonnedag

Zie ook Dag

In het Engels en in tal van andere talen heeft ‘dag’ meerdere betekenissen. ‘Dag’ in de betekenis van ‘daglicht’ beschrijft de tijd waarin de zon ons van natuurlijk licht voorziet, gevolgd door de nacht wanneer de zon onder is en het donker is. Een dag volgens deze definitie is korter in de winter en langer in de zomer op het noordelijk halfrond, terwijl het tegenovergestelde geldt voor het zuidelijk halfrond. In het hoge noorden of het hoge zuiden is er een tijd van het jaar waarin de zon helemaal niet ondergaat – direct op de polen staat de zon zes maanden lang aan de hemel zonder onder te gaan!

'Dag' is ook de naam van de 24-uurs tijdseenheid die we in de kalender gebruiken. Astronomisch gezien wordt de tijd tussen de ene lokale middag en de volgende – dat wil zeggen, tussen de hoogste positie van de zon boven de horizon op de ene dag en de volgende – een schijnbare zonnedag genoemd. De lengte van lokale dagen varieert afhankelijk van de tijd van het jaar, vanwege het feit dat (a) de baan van de aarde elliptisch is (waarbij de aarde sneller beweegt wanneer deze dichter bij de zon staat), en dat (b) de schijnbare baan van de zon aan de hemel onder verschillende hoeken ten opzichte van de evenaar van de aarde staat. Voor praktische doeleinden wordt voor het bijhouden van de tijd in plaats daarvan de gemiddelde lengte van schijnbare zonnedagen gebruikt, die gemiddelde zonnedagen worden genoemd. De bijbehorende tijd van 24 uur per dag wordt gemiddelde zonnetijd genoemd.

Een siderische dag is gebaseerd op de “vaste” achtergrondsterren aan de hemelbol. Het is de periode tussen het moment waarop een “vaste” ster haar hoogste punt aan de hemel bereikt en het moment waarop ze haar volgende hoogste punt aan de hemel bereikt. Een siderische dag duurt ongeveer 23 uur, 56 minuten en 4 seconden. Het verschil tussen deze dag en een schijnbare zonnedag (24 uur) wordt veroorzaakt door de schijnbare beweging van de zon ten opzichte van de “vaste” achtergrondsterren.

Gerelateerde termen:

• Hemel
• Zon
• Nacht
• Pooldag

Zonneconstante

De zonneconstante is de gemiddelde hoeveelheid elektromagnetische straling (lichtenergie) van de zon die wordt ontvangen per oppervlakte-eenheid (loodrecht op de richting van de zon) op een afstand van één astronomische eenheid (de gemiddelde afstand van de aarde tot de zon). Deze is momenteel gelijk aan ongeveer 1361 watt per vierkante meter in vacuüm (buiten de atmosfeer van de aarde). Hoewel het geen fysische constante is, varieert het over honderden jaren met minder dan 0,2%. Omdat de baan van de aarde echter elliptisch is, varieert de fluxdichtheid op de afstand van de aarde met 7%. Naarmate de zon evolueert, wordt deze langzaam helderder, dus over miljarden jaren zal deze waarde aanzienlijk toenemen.

Gerelateerde termen:

• Elektromagnetische straling • Zon

Zwaartekrachtlens

Ook bekend als zwaartekrachtlenseffect

Objecten met massa kunnen het pad van licht dat langs hun zwaartekrachtveld passeert, afbuigen. Dit effect, voorspeld door Einsteins algemene relativiteitstheorie, werd voor het eerst waargenomen tijdens de zonsverduistering van 1919, toen de afbuiging van het licht van verschillende sterren in de buurt van de zon werd gemeten.

Zwaartekrachtlensing is het duidelijkst zichtbaar bij zeer massieve objecten, zoals sterrenstelsels of sterrenclusters. Als waarnemers op aarde kijken naar een ver object waarvan het licht op deze manier wordt afgebogen (door ‘de lens’), zal het object vervormd lijken. Deze vervorming houdt altijd een (de)vergroting van het licht in, waardoor we anders zwakke achtergrondobjecten beter kunnen zien. Wanneer de lens voldoende massa heeft die geconcentreerd is in een klein hoekgebied, worden meerdere beelden van hetzelfde achtergrondobject geproduceerd, waarbij het licht van elk beeld op verschillende tijdstippen de waarnemer bereikt.

Het meten van deze zogenaamde ‘tijdvertragingen’ is een van de beste manieren om de waarde van de Hubble-constante op extragalactische schaal te bepalen. Meerdere beelden van een lens stellen ons daarentegen in staat om de massa ervan nauwkeurig te bepalen (met behulp van modellering); dit is een zeer nuttige methode om de massa van sterrenstelsels en, in het bijzonder, sterrenstelselclusters te bepalen.

Gerelateerde termen:

• Donkere materie
• Sterrenstelsel
• Sterrenstelselcluster
• Superzwaar zwart gat
• Hubble-constante

Zwart gat

Een zwart gat is een gebied in de ruimte waar de zwaartekracht zo groot is dat niets, zelfs geen licht, eraan kan ontsnappen.

Veel sterrenstelsels, waaronder de Melkweg, hebben een groot zwart gat (een superzwaar zwart gat) in hun centrum.

Astronomen denken dat kleinere zwarte gaten ontstaan wanneer een zware ster aan het einde van zijn leven instort. Astronomen kennen de oorsprong van superzware zwarte gaten echter nog niet.

De buitengrens van een zwart gat staat bekend als de waarnemingshorizon.

In de buurt van zwarte gaten is de natuurkunde zo extreem dat de tijd veel langzamer verloopt (vergeleken met een waarnemer ver van het zwarte gat) en rond kleinere zwarte gaten worden objecten uitgerekt en aan stukken gescheurd. Materie die naar een zwart gat valt, vormt een accretieschijf. Dit kan vaak gepaard gaan met jets van materie die vanuit deze schijf worden uitgestoten. Accretieschijven van zwarte gaten vormen de energiebron van quasars en andere actieve galactische kernen (AGN's), evenals van vele andere röntgenbronnen.

Gerelateerde termen:

• Actieve galactische kern
• Quasar
• Sagittarius A*
• Accretieschijf