Wat is een oppositie?

Saturnus in oppositie: wat is een oppositie?
Blik van bovenaf op het zonnestelsel met links Saturnus en dan de Aarde tussen de planeet en de Zon in. Artist impressie van Saturnus in oppositie met de Zon. De afbeelding is niet op schaal! Credit: NASA

Een oppositie markeert het midden van de beste tijd van het jaar om een planeet waar te nemen. Maar waarom eigenlijk en wat is een oppositie nu precies?

In de zomer van 2020 komen Jupiter en Saturnus kort na elkaar in oppositie met de Zon. Jupiter komt op 14 juli in oppositie met de Zon en Saturnus op 21 juli 2020. Een oppositie markeert het midden van de beste tijd van het jaar om deze planeten te bekijken. Dus: wat is een oppositie nu precies ?

Stel je het zonnestelsel voor met de Zon in het midden en de planeten in een baan er omheen. Om het eenvoudig te houden plaatsen we de Aarde een beetje van de Zon af en Jupiter ongeveer 5 maal verder. Saturnus plaatsen we dan tweemaal verdere van de Zon dan Jupiter. We nemen aan dat we vanaf een plek hoog boven de noordpool van de Aarde de situatie bekijken. Dat betekent dan dat alles beweegt met de wijzers van de klok mee.

Nu drukken we even op pauze. Waar zijn de planeten? Misschien bevindt de Aarde zich links van de Zon en zijn Jupiter en Saturnus beiden rechts te vinden. Vanuit dit punt maakt het eigenlijk niet uit hoe de lijn van de Zon naar de Aarde is want er is in de ruimte altijd een rechte lijn tussen twee objecten. Maar wat doet de lijn Aarde-Zon in relatie met bijvoorbeeld Saturnus? Voor het overgrote deel van het jaar moet de lijn Aarde-Zon afbuigen om bij Saturnus te komen.

Als we ons denkbeeldige zonnestelsel een beetje langer laten draaien dan zal die lijn echter een keertje recht zijn. Nagenoeg ieder jaar zal er een punt zijn waar de lijn Aarde-Zon-Saturnus een rechte lijn is. De Aarde passeert dan, op zijn jaarlijkse reis om de Zon, tussen Saturnus en de Zon door.

Ons zonnestelsel van boven op 14 juli 2020
Een illustratie van ons zonnestelsel gezien van bovenaf voor de datum van 14 juli 2020. Dit is de dag dat Jupiter in oppositie komt. De arde passeert op deze dag tussen Jupiter en de Zon door. Een week later, op 21 juli 2020 is Saturnus in oppositie. Alles beweegt met de wijzers van de klok mee. Credit: Fourmilab/Kuuke’s Sterrenbeelden.

Hoe ziet dat er dan uit vanaf de Aarde gezien?

Tijdens een oppositie bevindt de Aarde zich op een lijn tussen een buitenplaneet en de Zon en zien we dus de Zon aan een zijde van onze hemel en de oppositieplaneet aan de tegenovergestelde zijde. Het is alsof je in een supermarkt tussen twee vrienden in staat te praten en je moet je hoofd steeds een halve slag draaien om een van hen te kunnen zien. Tijdens een oppositie bevindt de Zon zich in tegenovergestelde richting aan de hemel dan de buitenplaneet: als de Zon ondergaat in het westen komt in het oosten de buitenplaneet boven de horizon. Als de planeet ondergaat in het westen dan komt de Zon weer op in het oosten.

Technisch gezegd: een oppositie vindt plaats als de Zon en de betreffende planeet precies 180° ten opzichte van elkaar aan onze sterrenhemel staan.

Vanaf de Aarde gezien kunnen we nooit een oppositie van Venus en Mercurius zien. Hun omloopbanen bevinden zich veel dichter bij de Zon dan de Aarde. Je kan bijvoorbeeld nooit Venus in het oosten zien als de Zon in het westen ondergaat. Deze binnenplaneten bevinden zich altijd dicht bij de Zon. Venus komt nooit verder dan 47° van de Zon en Mercurius nooit verder dan 28°.

Opposities kunnen alleen plaatsvinden voor objecten die zich verder van de Zon bevinden dan de Aarde. We kunnen dus ieder jaar opposities van Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus waarnemen. Ze vinden plaats als de Aarde, in zijn veel snellere baan, tussen deze buitenwerelden en de Zon door beweegt. We kunnen ook opposities van Mars zien maar die vinden om de 27 maanden plaats en dat komt doordat beide objecten relatief dicht bij elkaar om de Zon draaien: hun banen en baansnelheden lijken veel meer op elkaar. We hebben op 13 oktober 2020 weer een oppositie van Mars en tot die tijd zien we, doordat beide objecten steeds dichter ij elkaar komen, de helderheid van Mars flink toenemen.

Omdat in de ruimte alles altijd beweegt vinden opposities van planeten die verder van de Zon zijn verwijderd van wij steeds opnieuw plaats. Voor de helderste planeten betekent dit:

Mars was op 27 juli 2018 in oppositie en zal dat op 13 oktober 2020 weer en zijn en daarna weer op 8 december 2022.

Jupiter was op 10 juni 2019 in oppositie en zal dat weer op 14 juli 2020 zijn en daarna weer op 19 augustus 2021 en 14 augustus 2022.

Saturnus was op 9 juli 2019 in oppositie en zal dat ook weer zijn op 20 juli 2020, 2 augustus 2021 en 14 augustus 2022.

Waarom zijn planten in oppositie zo interessant voor astronomen?

Zoals al gezegd, die planeten bevinden zich tegenover de Zon en planeten in oppositie komen op als de Zon onder gaat en kunnen dus de gehele nacht worden waargenomen.

Planeten in oppositie bevinden zich ook in de buurt van het punt in hun baan waar ze het dichtste bij de Aarde zijn. Als gevolg van de elliptische vorm van planeetbanen is het exacte dichtste punt enkele dagen eerder of later. In 2020 komt Jupiter op 14 juli in oppositie maar is de afstand tot de Aarde het kleinst op 15 juli. Verschillende weken rond een oppositie, tussen de tijd dat we tussen een buitenplaneet en de Zon door passeren, bevindt de buitenplaneet zich relatief het dichtst bij de Aarde. Tijdens die tijd is de planeet op zijn helderst en kunnen er door een telescoop meer details worden gezien.

En er is nog een ander interessant aspect aan een oppositie. Omdat de Zon en de buitenplaneet zich recht tegenover elkaar aan de aardse hemel bevinden zien we de volledig verlichte dagzijde van die planeet. Volledig verlichte planeten zijn helderder dan gedeeltelijk verlichte planeten. Dit is precies hetzelfde effect als we kennen van de Maan. Een Volle Maan is precies de Maan in oppositie. Tijdens de Volle Maan bevindt de Maan zich tegenover de Zon aan onze sterrenhemel. De Maan is dan volledig verlicht en voor die baan, op zijn helderst. Tijdens de beweging van de Maan door de rest van zijn baan buigt de Zon-Aarde-Maan-lijn en zien we vanaf de Aarde de verschillende maanfases.

Net zoals veel in het leven gaat het bij een oppositie ook om het gezichtspunt. We hebben het gehad over het beeld vanaf de Aarde. Maar wat als we het omdraaien? Als een buitenplaneet, Jupiter bijvoorbeeld, in oppositie is met ons. De Aarde bevindt zich dan vanaf Jupiter gezien in een benedenconjunctie. Met andere woorden, tijdens de oppositie vanaf de Aarde zouden waarnemers op Jupiter de Aarde tussen hun en de Zon in zien door bewegen. De Aarde en de Zon bevinden zich dan vanaf Jupiter gezien aan dezelfde zijde van de hemel op Jupiter. Onze planeet is dan alleen met speciale apparatuur zichtbaar want ze wordt volledig overstraald door het felle zonlicht. De lijn Zon-Jupiter passeert recht door de Aarde en dat betekent dat de Aarde tussen de Zon en Jupiter door beweegt. Een bezoeker op Jupiter zou dus een transitie van de Aarde voorlangs de Zon waar kunnen nemen. Ze kijken dan tegen de donkere zijde van de Aarde aan en ze zien de mensheid vanaf een afstand van ongeveer 800 miljoen kilometer voorlangs de Zon bewegen.

 

Eerste publicatie: 14 juli 2020
Bron: EarthSky