In ons zonnestelsel staat de ster genaamd de Zon centraal. Om de Zon heen draaien 8 planeten. Dicht bij de Zon zijn aardse planeten als de Aarde en Mars te vinden. Deze bestaan voornamelijk uit gesteente. Verder weg van de ster zijn voornamelijk gasplaneten te vinden. Hieronder vallen bijvoorbeeld Saturnus met zijn ringen en Neptunus. Echter leven wij niet in het enige zonnestelsel. Hoeveel zonnestelsels zijn er in de Melkweg en hoe worden zijn ze ontdekt?

Er zijn in de Melkweg ongeveer 100 miljard sterren. Van dit aantal heeft een deel van de sterren geen planeten om zich heen draaien. Een ander deel van de sterren draait juist heel dicht om elkaar heen. Als je hiermee rekening houdt, kunnen er ongeveer 10-50 miljard zonnestelsels in de Melkweg zijn.

In dit artikel leg ik je verder uit hoe we weten dat er zoveel zonestelsels in ons sterrenstelsel zijn en hoeveel dit er dan in het hele heelal kunnen zijn.

Wat is een zonnestelsel?

Een zonnestelsel bestaat zoals de naam al doet vermoeden altijd uit een ster. Verder moet er om deze ster minimaal één planeet draaien. Ander heb je te maken met een losse ster. Als je alleen maar planeten hebt die om elkaar heen draaien, spreek je van een planetenstelsel.

Het kan ook zo zijn dat je twee (of meer) sterren hebt die om elkaar heen draaien zonder planeten. Op dit moment heb je te maken met een dubbelster. Dubbelsterren draaien eigenlijk altijd om een gemeenschappelijk punt tussen de sterren in. Dit komt omdat sterren meestal vergelijkbare massa hebben. Het punt waar ze omheen draaien ligt dan tussen hun in.

In ons zonnestelsel ligt dit anders. Bij ons draait alles om de Zon heen. De Zon bezit 99,86% van alle massa in ons zonnestelsel. Hierdoor ligt het zwaartepunt waar alles omheen draait in de Zon zelf en draait alles dus om de Zon heen. De Zon staat ten opzichte van de planeten eigenlijk helemaal stil. In een dubbelster systeem bewegen juist allebei de sterren en staan dus beide niet stil.

Hoeveel sterren zijn er in de Melkweg?

De Melkweg heeft een diameter van ongeveer 100.000 lichtjaar. Als je met de snelheid van het licht zou reizen, duurt het 100.000 jaar om van de kant van het Melkwegstelsel naar de andere kant te reizen. Er moeten in deze enorme ruimte dus wel heel veel sterren aanwezig zijn.

Door de kijken naar de hoe snel sterren om het centrum van de Melkweg draaien, kunnen astronomen de massa van de Melkweg bepalen. In deze berekening zit ook zwarte materie dat we niet kunnen waarnemen. Tegenwoordig weten astronomen ook best goed hoeveel zwarte materie er aanwezig is in de Melkweg. Hierdoor kunnen wetenschappers deze donkere massa uit de berekening filteren.

Als je met alles rekening houdt, kom je uit op 100 miljard sterren in ons sterrenstelsel. Hiervan zijn veel sterren zwaarder dan de Zon maar ook lichter dan de Zon. Elk mens zou 12 sterren kunnen bewonen en dan nog zijn er honderden miljoenen onbewoonde sterren. Wat het precieze aantal sterren in de Melkweg is, is niet te bepalen. Maar deze methode geeft wel een goede inschatting van dat aantal.

Bovenaanzicht Melkweg
Een afbeelding van de Melkweg met zijn 100 miljard sterren. Born: ESA

Wil je meer weten over het onzichtbare en mysterieuze donkere materie, dan is het volgende artikel misschien wel wat:

Wat is donkere materie en waaruit bestaat het?

Hoeveel zonnestelsels zijn er in de Melkweg?

Astronomen schatten het aantal sterren in de Melkweg dus op 100 miljard. Nu is het niet zo dat er ook 100 miljard zonnestelsels in de Melkweg zijn. Zo zijn er bijvoorbeeld sterren die geen planeten om zich heen heeft draaien. Er zijn al een aantal sterren gevonden die geen planeten hebben. Dit kan echter ook komen omdat onze techniek nog niet goed genoeg is om de planeten om die sterren te detecteren.

Verder kunnen er ook meerdere sterren zijn die om elkaar heen draaien. Deze dubbelsterren vormen dan samen een zonnestelsel met hun planeten. Momenteel denken wetenschappers dat ongeveer 1/3 van alle sterren dubbelsterren zijn. De hoogste schattingen laten zien dat wel 85% van alle sterren dubbelsterren kunnen zijn.

Er zijn dus geen 100 miljard sterrenstelsels in de Melkweg aanwezig. Hoeveel het er precies zijn is dus niet bekend. Een redelijke schatting zou komen op een hoeveelheid zonnestelsels van 10-50 miljard in de Melkweg.

En toch zit er nog een haakje aan de 100 miljard sterren. Wil je preciezer weten hoeveel sterren er in de Melkweg en in het heelal zijn, bekijk dan het volgende artikel:

Hoeveel sterren zijn er?

Hoeveel zonnestelsels zijn er in het heelal?

Om de vraag hoeveel zonnestelsels er in het heelal zijn, moeten we eerst weten hoeveel sterrenstelsels er zijn. Om dit te bepalen is de Hubble ruimtetelescoop gebruikt.

De Hubble ruimtetelescoop heeft tussen 24 september 2004 en 16 januari 2004 voor een totaal aan 11,3 dagen lang naar 1 zwarte plek in de ruimte gekeken. Als je normaal gesproken naar deze plek zou kijken, zou je niks zien. Door de lange opnametijd heeft de ruimtetelescoop Hubble op deze kleine plek bijna 10.000 sterrenstelsel gevonden. Als dit aantal overal aan de hemel hetzelfde zou zijn, wat aan te nemen is, dan zijn er wel 100 miljard sterrenstelsels in het heelal.

Dit aantal is echter nog maar een ondergrens. Er zijn waarschijnlijk nog veel meer sterrenstelsels die niet helder genoeg zijn om door de Hubble telescoop te worden gedetecteerd. Sommige wetenschappers stellen zelfs dat er wel 2 biljoen! (een 2 met 12 nullen) sterrenstelsel kunnen zijn.

Laten we ervan uitgaan dat elk sterrenstelsel 20 miljard zonnestelsels heeft en dat er 500 miljard sterrenstelsels zijn. Er zijn dan in het hele heelal wel 10 triljard (10 met 21 nullen) zonnestelsels. Dit is een onbegrijpelijk grote hoeveelheid.

En ook dit is nog maar een deel. We hebben het nu alleen nog maar over het zichtbare universum. Nu is het echter ook zo dat een groot deel van het heelal niet meer door ons waargenomen kan worden. Hoe dit precies zit, is voor een andere keer.

Een zonnestelsel kan uit meerdere planeten bestaan. In het volgende bericht vind je hoeveel planeten er zijn:

Hoeveel planeten zijn er?

Is ons zonnestelsel bijzonder?

Een van de eerste regels als je sterrenkunde gaat studeren is dat de Aarde en het zonnestelsel niet bijzonder zijn. De natuurwetten gelden immers overal en zijn overal hetzelfde. Toch kunnen we wel kijken hoe bijzonder on zonnestelsel is qua compositie van planeten.

Ten eerste staan de gasplaneten in ons zonnestelsel verder weg van hun ster dan gebruikelijk is. Gasplaneten van andere sterren staan meestal een stuk dichterbij bij hun ster. Ten tweede hebben de planeten in ons zonnestelsel een cirkelvormige baan om de Zon. In andere zonnestelsels is te zien dat de baan van planeten om hun ster wat meer elliptisch is.

Planeten in het zonnestelsel zijn ongewoon verschillend

Verder deed de astronoom Lauren Weiss in 2017 een bijzondere ontdekking. Ze zag met haar team dat planeten in een systeem ongeveer dezelfde grootte hadden. Dus als een planeet 2 keer zo groot in radius is als de Aarde, dan zijn de andere planeten in hetzelfde systeem dat ongeveer ook. In ons zonnestelsel is hier totaal geen sprake van. Zo heeft Jupiter 28 keer de radius van Mercurius.

Daarnaast vond hetzelfde team wetenschappers dat je met de afstand van de eerste twee planeten om zijn ster goed de afstand van de andere planeten tot zijn ster kan bepalen. Dit is op zeker hoogte ook in ons zonnestelsel aanwezig. Alle planeten zijn voorspelbaar van de Zon te vinden tot Neptunus. Vanaf Neptunus zit er geen logica meer in. Neptunus en de dwergplaneet Pluto staan op een totaal andere plek als dat de gegevens zouden uitwijzen.

We kunnen dus misschien wel een beetje trots zijn dat ons zonnestelsel een beetje anders is dan de meeste andere. Of we echt speciaal zijn is nog maar de vraag. Van de andere 10 triljard andere zonnestelsels zal er vast wel eentje bij zitten die heel erg op die van ons lijkt.

Wil je weten wat het verschil is tussen een planeet zoals Neptunus en een dwergplaneet zoals Pluto? Lees dan wellicht de volgende artikelen:

Het verschil tussen een maan een planeet en een dwergplaneet