Historisch Archief 1877-1940
DE AMSTERD
WEEKBLAD VOOR NEDERLAND
No. 2433
If
f- ,,
(JOOf AËROBATES
18. MOGEN WIJ DE ZON ALS
EEN STER BESCHOUWEN ?
?»_
. Copernicus was er zich wél van bewust dat zijn
bewaring: ;,de zon, niet de aarde, staat in het
centrum van het planetenstelsel", te toetsen
zou zijn aan de schijnbare plaatsverandering van
de sterren aan den hemel gedurende den om
loopstijd der aarde. Immers, als deze zich ver
plaatst, verandert de richting der lijn die men
zich van haar naar een ster getrokken kan denken
en daarmede de plaats waar deze ster aan de sfeer
gezien wordt. Toen drie eeuwen later de eerste
metingen van een dergelijke plaatsverandering
geleerd hadden dat zij slechts een deel van een
boogseconde bedraagt, was het tegelijkertijd
duidelijk dat, nu de sterren zoo verbazend ver
weg bleken te zijn, er geen enkel bezwaar was
voortaan ook de zon, ondanks haar schijf en haar
glans als een ster te beschouwen. Want, dacht
men zich de zon op den afstand dien de metingen
verraden hadden, dan zouden noodzakelijk zoowel
de schijfvorm als de glans van dit hemellicht moe
ten verdwijnen. Een eenvoudige berekening kan
ons reeds van het eerste overtuigen. Wij meten
nu de schijf der zon als een halven graad of 1800
seconden, dat is ongeveer 14.400 maal grooter
dan wat in den grootsten kijker zich. nog als
schijfje zou kunnen openbaren. Ware de zon dus
14.400 maal verder van ons verwijderd dan zij
nu is, dan zouden wij haar zonder schijf, d.w.z.
als een ster zien. Welnu, deze afstand is nog on
geveer 20 maal kleiner dan die van onze naaste
buur in de sterrenwereld; op sterren-afstand"
zou de zon zich dus uiterlijk niet van de andere
sterren onderscheiden.
Tot een dergelijke uitkomst geraken wij als wij de
helderheid der zon beschouwen. De sterrenkundigen
zijn gewoon de sterren naar haar helderheid in
grootte-klassen" te verdeelen, zóó dat als van
twee sterren de eene 2.5 maal meer licht uit
straalt dan de andere, zij n grootte-klasse
helderder genoemd wordt; straalde zij 2.5 x
2.5 maal meer licht uit, dan zou zij twee grootte
klassen helderder heeten enz. Dit produkt van fac
toren 2.5 neemt snel in waarde toe; bij een
verschil van 10 grootte-klassen bereikt het reeds
de waarde 10.000. Men zegt verder dat een
nog juist voor het bloote oog zichtbare ster de
grootte-klasse 6 bezit; Aldebaran is van de grootte
1,1 en Sirius is helderder dan de grootte-klasse O,
wat door een negatief getal wordt aangegeven.
Zij is van de grootte 1.4. In deze schaal is
de helderheid der volle maan 12.5 en die der
zon'?26.5. Denken wij ons de laatste, zooals
bovengezegd, 14.400 maal verder weg, dan ver
mindert haar glans 14.400 x 14.400 maal, wat
overeenkomt met een verzwakking van 21 grootte
klassen en plaatsen wij ze nog eens 20 maal verder
weg om onze naaste sterre-buur te bereiken, dan
zou de verzwakking nog met 6.5 grootte-klassen
toenemen. Bij deze dichtstbijzijnde ster geplaatst,
die van de 1ste grootte is, zou de zon dus eveneens
van de 1ste grootte zijn; op den veel grooteren
afstand van Aldebaran geplaatst, zou zij ternau
wernood zonder kijker gezien kunnen worden.
Dit alles zou ons wel reeds het recht geven te
beweren dat de zon een ster is; maar om deze
bewering kracht bij te zetten, zouden wij toch
zooveel aanwijzingen moeten aandragen, dat zij
tezamen de kracht van een bewijs bezitten.
Welnu, deze zijn er inderdaad, want ook krachtens
hare samenstelling en krachtens hare snelheid
in de wereldruimte behoort de zon onder de sterren
thuis.
Ik heb reeds in een vroeger fragment verteld
hoe in de 2de helft der 19de eeuw de
spectraalanalyse ons in staat gesteld heeft de scheikundige
elementen te noemen die, in dampvorm, in den
zonne-bol aanwezig zijn; men kon ze echter
vooral dank zij de fotografie spoedig tot het
rijk der sterren uitbreiden. Zij heeft ons daarbij
geleerd dat de spectra der sterren er wel verschil
lend uitzien, maar dat deze toch in verschillende
groepen (spectraal-klassen) verdeeld kunnen wor
den, welker spectra geleidelijk in elkaar overgaan.
Zoo is er een groep waarvan het spectrum slechts
de aanwezigheid van de lichtste elementen, helium
en waterstof verraadt en een tweede, welker
spectrum voornamelijk op het aanwezig zijn van
waterstof en calcium wijst. Deze gaat geleidelijk
over in een groep van sterren, waarin de waterstof
minder duidelijk, de calcinm duidelijker is en
waarin bovendien tal van andere metalen zich
komen aanmelden. In de volgende groep wijst het
spectrum-X>p een overdaad van allerlei metalen
en dan koenen er ten slotte groepen, waarvan het
spectrum niet meer op de aanwezigheid van enkel
voudige stoffen, maar op die van scheikundige
verbindineen gaat wijzen. Een oogopslag nu is
voldoendeom te zien dat onze zon thuis behoort
in de groep der tallooze metalen, ja er is een be
kende heldere ster, Capella, waarvan het spectrum
zoo nauwkeurig met dat van de zon overeenkomt,
dat men het recht heeft te verklaren: dit zijn
hemellichten van hetzelfde maaksel" en daar
de schaal der spectra ongetwijfeld een
temperatuurschaal is : dit zijn sterren van dezelfde tempe
ratuur" (ongeveer 5000°C.). De zon behoort tot
een der middelste groepen; haar temperatuur kan
daarom noch bijzonder hoog, noch heel laag
heeten. Er zijn dan ook sterren, die een tempera
tuur hebben van minstens 10.000°C., maar er
zijn er ook van nauwelijks 3000°. Slechts de aller
laagste sterre-temperaturen kunnen in onze labo
ratoria verkregen worden, zoodat men helaas
geen proeven kan nemen met kunstmatig na
gebootste sterren, d. w. z. met gasmengsels die
een temperatuur van meer dan 3000°C. hebben;
wil men zich een denkbeeld vormen van de toe
standen die er in zulke heete gasmassa's
heerschen, en van de veranderingen waaraan zij onder
hevig kunnen zijn, dan is men aangewezen op
theoretische beschouwingen, aan de hand van een
extrapolatie der bij lagere temperaturen afgeleide
formules.
Wij hebben dus nu het recht -n onze zon een
ster te zien uit hoofde van haar grootte, hare
lichtsjterkte en hare samenstelling; wij zullen thans
zien dat zij zich ook in hare beweging als eene der
vele sterren gedraagt.
Als de zon een beweging door het Heelal heeft,
neemt haar geheele gezin van planeten, satellieten,
kometen en meteorenzwermen er deel aan. Voor
een waarnemer op aarde komt dus de vraag: is
de zon op reis"? neer op de vraag: is de aarde
op reis"? Daar hij zelf deel uitmaakt van dit hemel
licht, kan hij een beweging ervan slechts dan be
merken indien hij op de een of andere manier over
vaste merkteekens beschikken kan. Wanneer een
zeeman door een zee-engte moet varen en weten
wil of zijn schip de snelheid van den tegenstroom
overwint, bepaalt hij met zijn kompas de richting
van vaste merken op den wal en teekent op zijn
kaart de plaats van het schip als snijpunt van de
gepeilde richtingen aan; doet hij dit na eenigen
tijd nog eens, dan geeft de opnieuw verkregen
plaats hem de verlangde aanwijzing. Hij zou echter
even goed een antwoord op zijn vraag gekregen
hebben als hij op gezette tijden den hoek gemeten
had tusschen twee merken, liefst ter weerszijden
van zijn koers. Hij ziet bijv. twee ver verwijderde
bakens onder een hoek van 10 graden; beweegt
hij zich in de richting daarvan dan zal hij na eeni
gen tijd dien hoek als 20 graden blijken te meten,
terwijl dan twee even ver achter hem geplaats
te bakens, welker richtingen aanvankelijk 20
graden verschilden, nu zouden blijken slechts 10
graden uit elkaar te staan. Als aanwijzing voor
zijne beweging gaan dus de merkteekens vóór hem
perspectivisch uiteen, terwijl de achter hem ge
plaatste zich perspectivisch sluiten.
Brengen wij deze gevolgtrekking naar het vraag
stuk der zonne-beweging over, dan leert zij dat
een waarnemer op aarde op de sterren moet letten,
want andere merkteekens heeft hij niet tot zijn
beschikking; jammer genoeg zijn dit geen vaste
bakens, want de sterren hebben zelf ook bewe
gingen. Daarom onderstelt hij gemakshalve dat
deze zonder eenigen regelmaat verloopen en hij ge
bruikt voor zijn onderzoek een zoo groot mogelijk
aantal sterren; bemerkt hij nu dat er een bepaalde
hemelstreek is, die zich in den loop der jaren een
weinig perspectivisch geopend heeft, en een daar
tegenover gelegen streek, die zich perspectivisch
heeft ontsloten, dan heeft hij daarmede althans de
richting van zijn beweging vastgelegd. De groote
William Herschei had een stroke of genius" toen
hij in 1783 deze richting aangaf met behulp van
de eenige 13 sterren, waarvan toen de beweging
aan den hemel met voldoende nauwkeurigheid
bekend was. Het onderzoek is in de 19de en 20ste
eeuw herhaaldelijk (en natuurlijk veel zuiverder)
overgedaan en men weet dan ook sedert lang dat
de zon met haar gezin op reis is in een richting,
die aan de hemelsfeer uitkomt ergens op de grens
der sterrenbeelden Hercules en de Lier. Maar
komt deze beweging ook quarttitatief met die der
sterren overeen?
Geschiedt de reis niet met een snelheid, die zóó
ver beneden die der sterren blijft of deze zoodanig
overtreft, dat men ten slotte toch niet het recht
zou hebben van gelijksoortige hemellichten te
spreken? 1) De snelheid kan niet uit de verplaat
sing der bakens worden afgeleid, want daartoe
zou men precies moeten weten op welken afstand
zij staan, en dat is niet bekend. Voor dit onderzoek
moet weder de spectraalanalyse, maar nu in een
anderen vorm dan vroeger, te hulp worden ge
roepen ; de techniek van het opnemen en uitmeten
van sterre-spectra was pas in de eerste jaren van
deze eeuw ver genoeg gevorderd om eenigszins
betrouwbare uitkomsten te kunnen leveren, en
eigenlijk zijn de eerste goede antwoorden op de
gestelde vraag eerst tusschen 1911 en 1918 ge
geven. Het gemiddelde daarvan geeft de snelheid
der zon in de ruimte als 20,6 K.M. per seconde,
een bedVag waarmede zij zich, evenals door hare
samenstelling, als een middelmaat-ster kenbaar
maakt. Onze landgenoot Voüte, thans Directeur
der Bosscha-sterrewacht te Lembang (Java) heeft
in 1920, uit verschillende bronnen, een catalogus
van bijna 2100 uit spectra afgeleide
sterre-snelheden samengesteld 2). Deze catalogus leert dat
30 pCt. der sterren een snelheid in het Heelal be
zitten tusschen 10 en 30 K.M. per seconde, en de
snelheid der zon dus in alle opzichten een
sterresnelheid is.
Een laatste vraag, die wij de zon als ster
beschouwende onder de oogen moeten zien is de
volgende: is deze ster alleen op reis, of in gezelschap
van anderen? Een reisgezelschap is aan den hemel
geen uitzondering. Het sterrenbeeld de Pleiaden,
het bekende Zevengesternte, toont ons een groep
van bijna 2 graden middellijn, waarvan meer dan
100 sterren een gelijkgerichte en even snelle be
weging bezitten (6 sec. per eeuw). Over een zeer
veel grooter oppervlak verspreid, zoodat ze zich
aan ons oog niet meer als groep" vertoonen,
reizen 41 heldere sterren tezamen met een bijna
2 maal zoo groote snelheid ; hare bewegingen voeren
haar gestadig verder van ons vandaan, waardoor
ze aan den hemel langzaam, maar zeker, gaan
samendringen en wie met zijn geestes-oog 65
millioen jaren in de toekomst kan zien, ziet dit gezel
schap aan den hemel prijken als een dichte groe
peering, 5 maal kleiner dan die welke het Zeven
gesternte ons thans te zien geeft.
Behoort nu de zon ook tot een dergelijk reisge
zelschap? Deze vraag kan men noch bevestigend,
noch ontkennend beantwoorden. Sterren, die met
de zon zouden samen reizen, die dus in de ruimte
een beweging hebben gelijk gericht en even snel
als zij, hebben natuurlijk ten opzichte van haar geen
beweging; en nu is het, met het oog op het zeer
kleine bedrag der bewegingen en de fouten, waar
mede onvermijdelijk de astronomische metingen
zijn aangedaan, veel te gewaagd, ja zelfs onge
oorloofd om van de duizenden sterren, waarvoor
geen beweging kan worden afgeleid, te zeggen dat
zij met de zon een reisgezelschap vormen. Anders
gezegd: het is zeer wel mogelijk dat de zon met
andere sterren samen reist, maar dan zijn deze
in het gedrang van andere reizigers verloren ge
raakt. Wat doet het er toe? Alleen of met anderen
reizende, in elk geval wordt onze zon als ster
medegevoerd inden gigantischen loop der door Kapteyn
ontdekte sterren-stroomen, een beweging als
men wil van hoogere orde dan de boven be
schrevene.
1) Spiraalnevels bijv. zijn ongeveer 30 maal
sneller dan sterren.
2) Uit het spectrum leert men van de ruimte
beweging alleen de ontbondene in de richting ster
aarde kennen; voor een groot aantal sterren kan
echter uit de gemiddelde waarde van deze ont
bondene de gemiddelde waarde der
ruimtebewegingworden afgeleid.
HETBQEK
VAN DE WEEK
MEISJE
door
Een doktersvrouw uit het Zuiden
(M. M. STIEMENS-HOPMAN)
Met een voorrede van
IDA HEIJERMANS
Illustraties van
B. MIDDERIGH-BOKHORST
Prijs gtbondin f2.90 Ingenaaid f2.25
De voorrede eindigt als volgt -.
Meisje, uw lieflijk levensverhaal is
van groote beteekenis."
Uitgave vin YAN HOLKEUt i WAREIDOIF, A'dim