De zon begon zo'n vijf miljard jaar geleden te schijnen en heeft nog ruim vier miljard jaar te gaan. Maar wat als de zon 'op' is? Slokt hij dan ook de aarde op?

Ben jij een ster in sterrenkunde? Doe de test bij Quest

Sterren worden geboren in het midden van gigantische gas- en stofwolken. Rond de jonge ster blijft een draaiende schijf van materie over waaruit later de planeten ontstaan. Een ster, dus ook onze zon, is verreweg het zwaarste object in een planetenstelsel.

Dankzij de zwaartekracht van de ster blijven de planeten in hun baan. Maar aan alles komt een eind: op een dag straalt een ster niet meer. Wat gebeurt er dan met de omringende planeten?

Planeten in problemen door rode reus

"Dat is afhankelijk van hoe ver een planeet van een ster af staat, en van de massa van de ster", weet theoretisch astrofysicus Adrian Hamers van het Max-Planck-Institut für Astrophysik in Duitsland.

Sterren met ongeveer dezelfde massa als de zon komen veel voor in het heelal. De meeste blijven 'in leven' doordat kernen van waterstofatomen in het binnenste van de ster samensmelten. Bij die fusie komt enorm veel energie vrij, die we als licht en warmte waarnemen.

Maar op een gegeven moment is de waterstof op. "Door processen in de ster die dan op gang komen, zet de ster uit. Hij wordt dan een rode reus. Dat is voor de planeten eromheen geen goed nieuws", legt Hamers uit.

'Kampvuren' op de zon dichterbij dan ooit vastgelegd
90
'Kampvuren' op de zon dichterbij dan ooit vastgelegd

Als de zon sterft, neemt hij ook Mercurius en Venus mee

Laten we even uitgaan van onze zon. Als die zijn einde nadert, zwelt hij op tot hij de baan van de aarde bereikt. De planeten die hij bij het zwellen tegenkomt, worden verzwolgen. Naast onze aarde zijn dat ook Mercurius en Venus. "Ze staan dan bloot aan enorm hoge temperaturen en worden omgezet in gas, dat in de ster wordt opgenomen", verduidelijkt Hamers.

Maar ook planeten die verder weg staan hebben van die rode reus te vrezen. Als de ster de omvang heeft van de zon, worden alle planeten tot op een afstand van ongeveer vijf astronomische eenheden naar de rode reus getrokken. In ons zonnestelsel zullen daardoor ook Mars en Jupiter in de opgezwollen zon verdwijnen.

Telescoop maakt meest gedetailleerde beelden ooit van de zon
45
Telescoop maakt meest gedetailleerde beelden ooit van de zon

Een rode reus wordt een witte dwerg

Zijn er planeten die nog verder weg staan (in ons zonnestelsel zijn dat Saturnus, Uranus en Neptunus), dan is er een goede kans dat die het zullen overleven. Daarna krimpt de rode reus tot een formaat dat 'witte dwerg' wordt genoemd.

"Tijdens dat krimpen stoot de reus een hoop gas uit", zegt Hamers. Op deze manier kan de ster de helft van zijn massa verliezen. Zijn zwaartekracht wordt ook een stuk kleiner, zodat de kracht waarmee hij aan de overgebleven planeten trekt ook sterk vermindert.

"Die planeten komen in een stabiele, wijdere baan terecht. Als de stermassa twee keer zo klein wordt, komen de planeetbanen twee keer zo ver van de ster te liggen." Daar kunnen die planeten wel even blijven, want witte dwergen kunnen naar verwachting tientallen miljarden jaren bestaan, langer dan het heelal nu bestaat.

Als grote sterren doodgaan, exploderen ze

Dit hele scenario geldt voor sterren met een massa tot zeven keer groter dan die van onze zon. Nóg grotere sterren komen op een andere manier aan hun eind. Zij eindigen hun bestaan in een supernova, een explosie waarbij gigantisch veel licht en andere straling vrijkomt. Een aanzienlijk deel van de stermassa wordt weggeblazen tot een kleine, zware kern overblijft, of een zwart gat.

Hamers: "Als planeten de explosie al overleven, dan wordt hun baan heel sterk beïnvloed." Ze kunnen op zeer grote afstand terechtkomen in een veel grotere baan om de restanten van een supernova. "Maar de kans is heel groot dat een planeet uit zijn baan wordt geslingerd. Hij wordt dan een free floating planet, een planeet die zonder bijbehorende ster tussen de sterrenstelsels dwaalt."

Zijn eigen ster ziet hij niet meer terug, maar wellicht blijft hij ooit nog hangen in een ander planeetstelsel bij een andere ster.

Ben jij een ster in sterrenkunde? Doe de test bij Quest