Vraag je je af hoe astronomen al die exoplaneten in een baan om sterren in verre zonnestelsels vinden?
Meestal gebruiken ze de transitmethode. Wanneer een planeet tussen zijn ster en een waarnemer reist, wordt het licht van de ster gedimd. Dat heet een doorvoer. Als astronomen een planeet een paar keer door zijn ster zien gaan, kunnen ze de omlooptijd bevestigen. Ze kunnen ook andere dingen over de planeet gaan begrijpen, zoals de massa en dichtheid.
De planeet Mercurius heeft zojuist de zon getransporteerd, waardoor we allemaal de transits van dichtbij konden bekijken.
Twee ruimtevaartuigen hadden uitstekende stoelen voor het evenement: NASA's Solar Dynamics Observatory (SDO) en de ESA's Proba-2.
Mercurius passeert de zon slechts 13 of 14 keer per eeuw. De laatste was in mei 2016 en de volgende is in 2032.
Wanneer astronomen een exoplaneet detecteren met de transportmethode, is dit slechts de eerste stap om de planeet te begrijpen.
Het begrijpen van de planeet begint met het begrijpen van de ster die hij draait. Astronomen kunnen de grootte van de ster meten door het spectrum te observeren. Als ze eenmaal de grootte van de ster kennen, kunnen de details van de dip in licht veroorzaakt door de doorvoer van de planeet hen de grootte van de planeet vertellen.
Vervolgens kunnen astronomen een ander hulpmiddel gebruiken, de radiale snelheidsmethode, om de dichtheid van de planeet te bepalen. Zelfs een enorme gastster zal de zwaartekracht van een kleine baan om de planeet voelen. Terwijl de exoplaneet aan zijn gastheerster trekt, beweegt de ster heel lichtjes. Dat maakt de lichtverschuiving van de ster, die astronomen kunnen meten. Door die meting te combineren met de grootte van de planeet, kunnen astronomen de dichtheid van de exoplaneet vinden.
Natuurlijk weten we al veel over Mercurius. Hier zijn enkele basisfeiten:
- Mercurius heeft slechts 88 dagen (eigenlijk iets minder dan 88 dagen) nodig om rond de zon te draaien. Het is de snelste planeet om dit te doen, vandaar de naam.
- Mercurius is netjes opgesloten in de zon in wat een 3: 2-resonantie wordt genoemd.
- Het heeft de kleinste axiale kanteling van elke planeet op slechts 1/30 graad.
- Mercurius is waarschijnlijk al miljarden jaren geologisch actief.
- Een van de grootste inslagkraters in het zonnestelsel, het Caloris-bekken, bevindt zich op Mercurius.
Zelfs met alles wat we weten over Mercurius, zijn er nog steeds veel vragen. Maar er zijn orbiters en landers nodig om die vragen te beantwoorden. Als je je afvraagt waarom we geen orbiters rond Mercury hebben en geen rovers of landers, dan zijn er goede redenen.
De positie van Mercurius zo dicht bij de zon betekent dat elk ruimtevaartuig dat Mercurius bezoekt, te maken krijgt met de krachtige zwaartekracht van de zon. Het is veel ingewikkelder dan bijvoorbeeld een orbiter naar Mars sturen. De snelheid van Mercurius is ook erg hoog. Het is ongeveer 48 km / seconde (30 mijl / seconde). Vergelijk dit met Mars, met een baansnelheid van slechts 24 km / seconde (15 mijl / seconde). Dat betekent dat het veel energie kost om een transferbaan te bereiken. En aangezien Mercury bijna geen atmosfeer heeft, is een aero-remmanoeuvre om de ruimte in te gaan uitgesloten.
NASA's Mariner 10 en MESSENGER ruimtevaartuig hebben beide Mercury bezocht. Mariner 10 draaide niet echt om de planeet, maar voerde drie vrij dichtbij vliegende vluchten uit. Het toonde ons dat Mercurius een sterk gekrateerd oppervlak had, net als de maan. Voorheen was dit detail verborgen voor grondtelescopen.
Toen kwam NASA's MESSENGER-ruimtevaartuig. Het vloog in een elliptische baan rond Mercurius, waardoor het ruimtevaartuig drie snelle fly-bys kreeg. Het was het eerste ruimtevaartuig dat om Mercurius cirkelde. Een hoofddoel van de MESSENGER-missie was om de kant van de planeet in beeld te brengen die Mariner 10 niet kon zien. MESSENGER heeft bijna 100.000 afbeeldingen van Mercurius vastgelegd, vergeleken met Mariner 10, die er minder dan 10.000 heeft vastgelegd.
Het volgende ruimtevaartuig dat Mercurius zal bezoeken, is BepiColombo. BepiColombo is een gezamenlijke missie van ESA en JAXA. Het werd gelanceerd in 2018 en zal Mercurius bereiken in 2025. Het zijn eigenlijk twee orbiters: een magnetometersonde die een elliptische baan zal binnengaan en een mapping-sonde met raketten om het in een cirkelvormige baan te brengen.
Elke keer dat we ons begrip van ons eigen zonnestelsel vergroten, kunnen we meer verre zonnestelsels begrijpen. Er zullen verbanden zijn tussen wat we waarnemen in Mercurius 'doorgangen van de zon en wat we ontdekken uit onze sondes. Onze ervaring om Mercurius te observeren en vervolgens te bezoeken, zal astronomen ongetwijfeld iets leren over wat we kunnen verwachten in andere zonnestelsels.