Op deze foto van Saturnus, gesnapt door Hubble, je kunt de uitstulping in het midden van de geringde planeet zien. NASA/ESA/STScI/Universiteit van Leicester
Het is iets wat we als vanzelfsprekend beschouwen. Rozen zijn rood, en planeten zijn bolvormig. Zo zijn de dingen nu eenmaal, Rechtsaf? Ten slotte, het bouwen van model zonnestelsels zou veel uitdagender zijn als, in plaats van kleine schuimballen te gebruiken, we moesten een aantal icosaëdervormige planeetmodellen maken.
Maar heb je je ooit afgevraagd waarom de planeten er zo uitzien? Waarom zijn ze in wezen bolvormig en niet, zeggen, cilindrisch of kubusvormig?
We zouden deze discussie moeten beginnen door een schoppen een schoppen te noemen. Geen van de planeten in ons zonnestelsel zijn perfecte sferen, evenmin is onze zon. Al die lichamen kunnen nauwkeuriger worden omschreven als 'afgeplatte sferoïden'. Objecten met deze vorm puilen iets rond het midden uit. Om een analogie te lenen van de astronoom Phil Plait, ze zien eruit als een basketbal waar iemand op zit.
Meer technisch gezegd, in een hemellichaam met een afgeplatte bolvorm, de polaire omtrek zal kleiner zijn dan de equatoriale. Dus hier op aarde, als je van de Noordpool naar de Zuidpool zou reizen en terug, je zou in totaal 24 gelopen hebben, 812 mijl (39, 931 kilometer). Anderzijds, een complete reis rond de evenaar zou wat langer duren. Dat komt omdat de omtrek van de evenaar van de aarde 24 is, 900 mijl (40, 070 kilometer). Als zodanig, als je op zeeniveau op de evenaar staat, je bent verder weg van het centrum van onze planeet dan je aan een van beide polen zou zijn.
Op sommige andere planeten, deze uitstulping is nog meer uitgesproken. Kijk maar naar Jupiter. De aarde is op de evenaar slechts 0,3 procent breder dan van pool tot pool. Maar de metingen van Jupiter laten een veel grotere ongelijkheid zien. Inderdaad, astronomen hebben ontdekt dat deze grote planeet op zijn evenaar 7 procent breder is dan tussen de polen.
De afgeplatte bolvorm is het resultaat van twee hoofdfactoren:zwaartekracht en rotatie. Troje Timmerman, directeur van het Goldendale Observatorium in de staat Washington, onlangs de kwestie met ons besproken in een e-mailuitwisseling. "Alles wat massa heeft, ervaart zwaartekracht, en de zwaartekracht probeert een object in alle richtingen naar binnen te verpletteren, ' legt Timmerman uit.
Dat komt omdat alle objecten zelfzwaartekracht ervaren, een kracht die hun atomen naar een gemeenschappelijk centrum trekt. Naarmate de massa van een object toeneemt, dat geldt ook voor zijn aantrekkingskracht. Nadat het een bepaalde massa heeft overschreden, de aantrekkingskracht wordt overweldigend tot het punt waarop het object op zichzelf instort en bolvormig wordt. Kleine items - zoals, zeggen, een banaan of een wielmoersleutel - kan dit lot weerstaan omdat hun eigen zwaartekracht relatief zwak is, waardoor ze niet-bolvormige vormen behouden. Echter, op planeten, zonnen en andere werkelijk massieve lichamen, de kracht is zo sterk dat ze niet kunnen voorkomen dat ze worden vervormd tot sferoïden.
"Maar zwaartekracht is niet het hele verhaal, ", zegt Carpenter. Terwijl de zwaartekracht samenzweert om de planeten bolvormig te maken, de snelheid van hun rotaties probeert ze tegelijkertijd af te vlakken. Hoe sneller een hemellichaam draait, hoe onevenredig de equatoriale uitstulping wordt. "Dit is de reden waarom er geen perfecte bollen in ons zonnestelsel zijn ... alleen afgeplatte sferoïden, Timmerman vertelt ons. "De zon is bijna een perfecte bol, vanwege zijn immense zwaartekracht en relatief langzame rotatiesnelheid van 25 dagen. Een aanzienlijk percentage van de sterren aan de hemel roteert veel sneller en puilt merkbaar uit op hun evenaar."