In de oudheid dachten astronomen dat alle hemellichamen - de zon, maan, planeten en sterren - om de aarde cirkelden in een reeks kristalsferen. Ze ontdekten dat alle planeten, inclusief de aarde, eigenlijk om de zon cirkelen.
Niet alleen ontdekten wetenschappers dat het simpele feit dat de planeten om de zon draaien, ze ook de onderliggende redenen blootlegden waarom. Welke reeks gebeurtenissen leidde ons naar ons huidige zonnestelsel, met planeten in een baan om de zon?
Astronomen dachten vroeger dat de aarde het centrum van het zonnestelsel was
Omdat we op aarde leven en we zien objecten langs ons zicht op de lucht passeren, is het normaal om aan te nemen dat de aarde het centrum van het universum is. In feite was dit perspectief - bekend als geocentrisme - de standaard voor alle oude beschavingen. De zon, de maan, de planeten en de sterren leken elke dag rond de aarde te bewegen. En omdat de aarde zelf niet leek te bewegen, gingen astronomen zoals Ptolemaeus ervan uit dat de aarde het centrum van het universum was. Ze gingen zelfs zo ver dat ze zeer gedetailleerde modellen creëerden om de bewegingen van objecten met een hoge mate van nauwkeurigheid te voorspellen, met behulp van dit volledig onnauwkeurige model van het zonnestelsel. De voorspellingen van Ptolemaeus werden meer dan 1500 jaar lang gebruikt om astrologische voorspellingen te doen, totdat er een veel beter model kwam.
Eigenlijk is de zon het centrum van het zonnestelsel
Een nieuw, nauwkeuriger model van het zonnestelsel kwam pas in de 16e eeuw, toen de Poolse astronoom Nicolai Copernicus zijn boek Universe-changing publiceerde: Over de revoluties van de hemelse lichamen. Copernicus reorganiseerde het zonnestelsel nauwkeurig en plaatste de zon centraal in een heliocentrisch model. En de aarde nam haar juiste plaats in, als gewoon een andere planeet die om de zon draait - een van de 6 die destijds bekend was bij astronomen.
Het model van Copernicus hielp bij het beantwoorden van twee vragen die astronomen al eeuwenlang bezighielden: waarom de planeten in de loop van enkele maanden oplichten en dimmen (omdat ze steeds dichterbij komen), en waarom de planeten lijken terug te draaien en achteruit te bewegen richting. Gemakkelijk te verklaren vanwege de veranderende posities van de aarde, planeten en de achtergrondsterren.
Maar waarom draaien ze om de zon? 
Toen ze eenmaal de aard van de planetaire beweging in het zonnestelsel nauwkeurig konden beschrijven, hadden ze een meer fundamentele vraag: Waarom draaien de planeten om de zon? Welke reeks gebeurtenissen leidde tot de huidige bewegingen van de planeten rond de zon?
Om dit uit te leggen, moeten we 4,6 miljard jaar geleden terugkijken, voordat er zelfs maar een zonnestelsel was. In plaats daarvan was er een enorme wolk waterstofgas overgebleven van de oerknal. Een of andere gebeurtenis, zoals een nabijgelegen supernova-explosie, veroorzaakte een zwaartekracht-ineenstorting van de wolk, waardoor de waterstofatomen door onderlinge zwaartekracht aan elkaar hechten.
Elk individueel waterstofatoom had zijn eigen momentum, en dus toen de atomen samen verzamelden tot steeds grotere gasklonten, zorgde het behoud van het momentum over alle deeltjes ervoor dat deze gasklonten gingen draaien. Stel je voor dat twee draaiende skydivers in de lucht tegen elkaar botsen; na hun botsing hebben ze een nieuwe rotatiesnelheid en -richting op basis van de toevoeging van hun oorspronkelijke richtingen.
Uiteindelijk werd al dit waterstofgas samen verzameld in een enorme draaiende gasbal die onder zijn eigen zwaartekracht bleef instorten. Toen het instortte, begon het steeds sneller te draaien, net zoals een kunstschaatsster die in haar armen trekt haar rotatiesnelheid verhoogt.
De draaiende wolk van gas en stof werd platgedrukt door de rotatiekracht, met de zon in het midden en vervolgens een pannenkoekvormige materiaalschijf eromheen. De planeten vormden uit deze schijf van materiaal en verzamelden stofdeeltjes in grotere en grotere rotsen totdat de objecten van planeetformaat zich hadden opgehoopt.
De planeten zijn in perfecte balans
De planeten draaien om de zon omdat ze overblijven na de vorming van het zonnestelsel. Hun huidige beweging hangt af van de aantrekkingskracht van de zon in het centrum van het zonnestelsel. Ze zijn zelfs perfect in balans.
Er zijn twee tegengestelde krachten die op de planeten inwerken: de zwaartekracht trekt ze naar binnen en de traagheid van hun baan drijft ze naar buiten. Als de zwaartekracht dominant was, zouden de planeten naar binnen draaien. Als hun traagheid dominant was, zouden de planeten naar buiten de diepe ruimte in spiralen.
De planeten proberen de diepe ruimte in te vliegen, maar de zwaartekracht van de zon trekt ze in een gebogen baan.
Verder onderzoek:
Cornell Astronomy
Het universum van Aristoteles en Ptolemaeus
Copernical Model: A Sun-Centered Solar System
De zonnenevel
Over de revolutie van de hemelse lichamen
De Copernicaanse revolutie
