Jan Hendrik Oort veranderde onze plaats in het heelal. Hij liet zien hoe de Melkweg draait, gaf zijn naam aan de verre kometenwolk rond het zonnestelsel en hielp de Nederlandse radioastronomie uitgroeien tot een wereldspeler.
Uitgelichte afbeelding: Jan Hendrik Oort. Beeld: Leiden Observatory. “This image is copyright by the Leiden Observatory”; gebruikt volgens de publieke gebruiksvoorwaarde van Sterrewacht Leiden.
Van Franeker naar de sterrenkunde
Jan Hendrik Oort werd op 28 april 1900 geboren in Franeker. Hij studeerde sterrenkunde in Groningen, waar Jacobus Kapteyn een belangrijke leermeester was. Na twee jaar ervaring met waarnemen aan Yale Observatory keerde Oort in 1924 terug naar Nederland en ging hij werken bij de Leidse Sterrewacht.
Daar onderzocht hij de bewegingen van sterren in de omgeving van de zon. In de jaren twintig bevestigde hij dat onze Melkweg niet als één starre schijf draait. Sterren op verschillende afstanden van het centrum hebben verschillende omloopsnelheden. De twee grootheden waarmee hij die lokale draaiing beschreef, kennen we nog steeds als de Oortconstanten.
De zon staat niet in het middelpunt
Oorts werk hielp duidelijk maken dat de zon geen centrale positie in de Melkweg inneemt. Ons zonnestelsel bevindt zich ver buiten het galactische centrum en doet honderden miljoenen jaren over één omloop. Door sterbewegingen te meten kon Oort eigenschappen van de Melkweg afleiden zonder het geheel van buitenaf te kunnen bekijken.
Bij onderzoek naar de zwaartekracht in de omgeving van de zon vond hij bovendien een verschil tussen zichtbare materie en de massa die nodig leek om de sterbewegingen te verklaren. Dit wordt soms een vroege aanwijzing voor ontbrekende massa genoemd. Het historische resultaat is niet hetzelfde als het moderne bewijs voor de grote donkere-materiehalo rond de Melkweg, maar het liet wel zien hoe onzichtbare massa via zwaartekracht kan worden opgespoord.
Een Melkwegkaart in radiolicht
Oort zag vroeg de mogelijkheden van radioastronomie. In 1944 stimuleerde hij de jonge Henk van de Hulst om te berekenen of neutrale waterstof meetbare radiostraling kon uitzenden. Van de Hulst voorspelde de beroemde golflengte van 21 centimeter.
Nadat deze straling in 1951 was waargenomen, konden astronomen waterstofwolken door de Melkweg volgen. Dat maakte het mogelijk de spiraalstructuur en beweging van ons sterrenstelsel veel beter in kaart te brengen, ook door stofwolken heen. Oort speelde vervolgens een belangrijke rol bij de ontwikkeling van de radiotelescopen van Dwingeloo en Westerbork.
De verre oorsprong van kometen
Oort bestudeerde ook de banen van langperiodieke kometen. In 1950 stelde hij voor dat veel van deze kometen afkomstig zijn uit een enorme, ongeveer bolvormige voorraad ijsachtige objecten aan de buitengrens van het zonnestelsel. Die hypothetische regio heet nu de Oortwolk.
De Oortwolk is nog nooit rechtstreeks gefotografeerd. Haar bestaan wordt afgeleid uit de banen van kometen en uit modellen van de vorming van het zonnestelsel. Volgens NASA kan zij zich grofweg uitstrekken van enkele duizenden tot mogelijk honderdduizend astronomische eenheden van de zon.
Wetenschapper én bouwer van samenwerking
Oort was van 1945 tot 1970 directeur van de Leidse Sterrewacht. Hij bekleedde leidende functies binnen de Internationale Astronomische Unie en was een van de drijvende krachten achter de oprichting van de European Southern Observatory. Daarmee bouwde hij niet alleen aan theorieën en telescopen, maar ook aan internationale samenwerking.
Hij overleed op 5 november 1992. Zijn naam leeft voort in de Oortconstanten, de Oortwolk en de Nederlandse traditie van radioastronomie. Zijn grootste talent was misschien wel dat hij losse bewegingen, signalen en banen wist samen te brengen tot een groter beeld van onze kosmische omgeving.