Wetenschappers hebben ontdekt wanneer onze zon zal ophouden met leven en wat er daarna zal gebeuren
In ons zonnestelsel draait alles om de zon en een wereld zonder deze immense ster is niet voor te stellen. Wetenschappers hebben echter ontdekt dat het bestaan ervan een vervaldatum heeft: laten we samen uitzoeken hoe en wanneer het zal gebeuren.
De zon, onze moederster
NASA/SDO (AIA)/Wikimedia commons - Public domain
Ons hele leven is afhankelijk van de zon, de ster in het centrum van ons zonnestelsel. Het is een enorme bol die bestaat uit warm gas, voornamelijk waterstof en helium, met een buitentemperatuur van ongeveer 5.500°C, terwijl de interne kern een temperatuur van meer dan 15 miljoen graden Celsius kan bereiken. Door een kernreactie die fusie wordt genoemd, produceert en geeft de zon enorme hoeveelheden energie vrij in de vorm van licht en warmte: het is precies dit waardoor het leven op aarde zich kan ontwikkelen. Bovendien manifesteert de zonneactiviteit die plaatsvindt in een cyclus van elf jaar zich als zonnevlekken en zonnevlammen: dit zijn schommelingen die de atmosferische omstandigheden op aarde kunnen beïnvloeden.
Alles op onze planeet is daarom afhankelijk van de zon, die 4.603 miljard jaar oud is. Een werkelijk langlevend bestaan, ook al is de tijdsduur in de kosmos relatief: ondanks het cruciale belang ervan lijkt het erop dat er een einde aan zal komen. Alles heeft een begin en een einde, ook de zon: de wetenschap heeft ontdekt wanneer dit precies zal gebeuren en wat de gevolgen zullen zijn voor de aarde.
Dit is het moment waarop de zon zal ophouden met leven
Pexels
Allereerst is het “goede nieuws” dat we niet getuige zullen zijn van de definitieve ondergang van de zon en dat we niet zullen lijden onder de gevolgen van deze rampzalige kosmische gebeurtenis. Hoe dan ook waren er al hypothesen geformuleerd over het einde van onze moederster: wetenschappers dachten dat deze op een gegeven moment zou zijn gemuteerd in een planetaire nevel, of een iriserende bel van stof en gas, en een onderzoek uit 2018 ontdekte hoe de dingen echt zullen verlopen. De leeftijd van de zon werd geschat door de jaren te meten van andere hemellichamen in ons zonnestelsel die min of meer tegelijkertijd ontstonden. Door andere sterren te bestuderen en te onderzoeken, hebben wetenschappers geschat dat de zon over ongeveer 200 jaar het einde van zijn leven zal bereiken. Momenteel zou het dus ongeveer een derde van zijn bestaan hebben, maar vanaf nu tot het einde zullen de dingen niet onveranderd blijven.
Over ongeveer 5 miljard jaar zal de warme reus er rood uitzien. De kern zal krimpen, terwijl de buitenste lagen naar verwachting zullen uitstrekken tot ze de baan van Mars bereiken. Wat zal er met onze planeet gebeuren? Als het nog steeds bestaat en tot dan toe heeft overleefd, zal het in dit proces worden opgeslokt, wat resulteert in het verdwijnen van het leven op aarde. Er wordt echter geschat dat mensen nog maar een miljard jaar te besteden hebben op aarde. De helderheid van de zon neemt elke miljard jaar met ongeveer 10% toe, en dit zal een extreem negatieve impact hebben op landdieren: het oceaanwater zal uiteindelijk verdampen, terwijl het oppervlak te heet zal zijn om zich nieuw water te laten vormen.
Het lot van onze zon: dit is waar hij in zal veranderen
Pexels
De studie maakte gebruik van computermodellen om te observeren hoe de zon zal krimpen tot een witte dwerg en uiteindelijk zal eindigen in een planetaire nevel. Albert Zijlstra, een van de auteurs van het onderzoek en astrofysicus van de Universiteit van Manchester, Verenigd Koninkrijk, onthulde dat “wanneer een ster sterft, hij een massa gas en stof de ruimte in werpt, ook wel een omhulsel genoemd, die wel de helft van de massa van de ster kan bedragen. Dit onthult de kern, die op dit punt in het leven van de ster nog steeds functioneert.” Maar als de kern geen brandstof meer heeft, zal deze uiteindelijk worden uitgeschakeld. ‘Pas dan zorgt de hete kern ervoor dat het uitgeworpen omhulsel ongeveer 10.000 jaar lang blijft gloeien, een periode die in de astronomie als kort wordt beschouwd. Dit is wat de planetaire nevel zichtbaar zal maken. Sommige zijn zo helder dat ze vanaf extreem lange afstanden kunnen worden gezien, met een afmeting van tientallen miljoenen lichtjaren, waarbij de ster zelf te zwak zou zijn geweest om gezien te worden." Nevels komen vrij vaak voor in het universum en kunnen worden waargenomen en de bekendste zijn de Kattenoognevel, de Ringnevel, de Helixnevel en de Zeepbelnevel. De term “planetair” die met hun naam wordt geassocieerd, heeft niet rechtstreeks betrekking op de planeten, maar het feit dat hun uiterlijk, toen ze voor het eerst werden ontdekt door William Herschel aan het einde van de 18e eeuw, sterk leek op dat van de waargenomen planten door telescopen uit die periode.
“Oude sterren met een lage massa zouden veel zwakkere planetaire nevels moeten vormen dan jonge, massievere sterren. Dit is de afgelopen 25 jaar een bron van conflicten geworden”, zegt Zijlstra. "De gegevens zeiden dat je heldere planetaire nevels kon krijgen van sterren met een lage massa, zoals de zon. De modellen zeiden dat dat niet mogelijk was. Iets minder dan ongeveer tweemaal de massa van de zon zou een planetaire nevel te zwak maken om te kunnen zien." Het onderzoek uit 2018 loste echter het raadsel op en benadrukte dat de zon grofweg de onderste massalimiet heeft voor een ster die in staat is een zichtbare nevel te produceren. In feite kan een massa van minder dan 1,1 maal die van de zon geen lichtgevende nevel voortbrengen. “Dit is een mooi resultaat. We hebben nu niet alleen een manier om de aanwezigheid van sterren van een paar miljard jaar oud in verre sterrenstelsels te meten, wat een opmerkelijk moeilijk bereik is om te meten, maar we hebben ook ontdekt wat de zon zal doen als het sterft!”, concludeerde Zijlstra.
Kun je je een wereld voorstellen zonder de zon?
