Nieuwe studie voorspelt ondergang van ons zonnestelsel en de zon is de grote boosdoener
Het heelal heeft slecht nieuws voor ons. Ons zonnestelsel, dat al miljarden jaren keurig zijn rondjes draait, blijkt een tikkende tijdbom. Wetenschappers hebben ontdekt dat de planeten uiteindelijk volledig uit hun vertrouwde banen worden geslingerd. Zelfs zwaargewichten als Jupiter en Saturnus zijn niet veilig. De grote boosdoener? Onze eigen zon. Gelukkig hebben we nog zo'n zes miljard jaar om aan het idee te wennen.
Alles heeft een houdbaarheidsdatum. Zelfs ons zonnestelsel. Al 4,5 miljard jaar draaien de aarde en haar planetaire buren rond de zon, alsof er geen vuiltje aan de lucht is. Maar achter die schijnbare rust schuilt een nogal ongemakkelijke waarheid. Het hele systeem zal uiteindelijk uit elkaar vallen.
Dat blijkt uit een nieuwe studie van wetenschappers onder leiding van Konstantin Batygin van het California Institute of Technology. Hun onderzoek, gepubliceerd in The Astrophysical Journal Letters, heeft een weinig geruststellende titel: Terminal Instability of the Solar System Triggered by Stochastic Solar Mass Loss.
De zon draait door
Het begint allemaal bij onze zon. Die doet momenteel nog braaf haar werk. Ze voorziet de aarde van licht en warmte en houdt met haar zwaartekracht de planeten in het gareel. Maar ook sterren gaan niet eeuwig mee. Over ongeveer vijf miljard jaar raakt de waterstofvoorraad in de kern van de zon uitgeput. Onze ster begint dan aan een spectaculaire laatste levensfase en zwelt op tot een rode reus. Mercurius en Venus verdwijnen vrijwel zeker in die gigantische vuurzee. Ook de aarde loopt een serieus risico om te worden opgeslokt.
Mocht onze planeet die vurige omhelzing wonder boven wonder overleven, dan valt er weinig te vieren. De oceanen zijn tegen die tijd allang verdampt en het aardoppervlak is veranderd in een onleefbare oven. Uiteindelijk blaast de zon haar buitenste gaslagen de ruimte in. Wat overblijft, is een witte dwerg. Einde verhaal voor de zon, zou je denken. Maar voor de overgebleven planeten begint de ellende dan pas echt.
Jupiter krijgt problemen
Lange tijd dachten astronomen dat de buitenste planeten redelijk veilig waren. Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus staan immers op flinke afstand van de zon. Ze zouden haar dood mogelijk zelfs 100 miljard jaar kunnen overleven. Dat optimistische scenario kan volgens de nieuwe studie de prullenbak in. Met geavanceerde computersimulaties onderzochten de wetenschappers wat er gebeurt wanneer de zon tijdens haar laatste levensfasen steeds meer massa verliest. Dat klinkt misschien als een kosmisch afvaldieet, maar de gevolgen zijn allesbehalve gezond.
Hoe lichter de zon wordt, hoe zwakker haar zwaartekracht. De banen van de planeten schuiven daardoor naar buiten. Tegelijkertijd verandert de manier waarop de planeten elkaar met hun zwaartekracht beïnvloeden. Vooral Jupiter en Saturnus kunnen elkaar flink dwarszitten. Kleine verstoringen groeien uit tot grote problemen. Uiteindelijk kunnen de planeten zo sterk van koers veranderen dat het hele systeem in chaos vervalt.
Volgens de onderzoekers kan die instabiliteit al beginnen wanneer de zon een rode reus wordt. De buitenplaneten zullen naar verwachting meestal niet langer dan ongeveer een miljard jaar na het ontstaan van de witte dwerg in het oorspronkelijke planetenstelsel blijven.
Lees meer: NASA bouwt nieuwe ruimtetelescoop die verborgen deel van het heelal zichtbaar moet maken
Wegwezen, Neptunus!
Betekent dit dat alle planeten uiteindelijk met een enorme knal exploderen? Niet helemaal. De term ‘vernietiging’ klinkt spectaculair, maar de werkelijkheid is minstens zo fascinerend. De planeten hoeven namelijk niet letterlijk uit elkaar te spatten. Ze kunnen ook uit hun banen worden geslingerd en voorgoed verdwijnen in de interstellaire ruimte. Jupiter zou dan bijvoorbeeld als een gigantische zwerfplaneet door de Melkweg kunnen reizen, zonder zon om omheen te draaien.
Het zonnestelsel verdwijnt dus vooral als georganiseerd geheel. De planeten die miljarden jaren elkaars buren waren, raken elkaar kwijt. Een kosmische scheiding, zonder kans op verzoening. De simulaties laten verschillende mogelijke uitkomsten zien. Welke planeet precies wanneer vertrekt, staat niet vast. Wel maken de berekeningen duidelijk dat de dood van de zon veel meer schade kan aanrichten dan wetenschappers eerder vermoedden.
Newton zag het aankomen
Het grappige is dat Isaac Newton eeuwen geleden al vermoedde dat ons zonnestelsel niet eeuwig stabiel zou blijven. De beroemde natuurkundige maakte zich vooral zorgen over de zwaartekrachtwisselwerking tussen Jupiter en Saturnus. Latere generaties astronomen kwamen met steeds nauwkeurigere berekeningen en schoven het mogelijke einde van het zonnestelsel steeds verder de toekomst in. Sommige modellen voorspelden zelfs dat de buitenplaneten langer konden blijven bestaan dan het heelal tot nu toe oud is.
Maar Newton lijkt alsnog een punt te hebben gehad. Alleen had hij de verkeerde verdachte op het oog. “De instabiliteit die Newton voorzag, blijkt uiteindelijk echt te bestaan”, schrijven de onderzoekers. “Hij vergiste zich alleen in de veroorzaker.”
Niet Jupiter of Saturnus deelt de genadeklap uit, maar de zon zelf. De ster die het zonnestelsel miljarden jaren bijeenhield, wordt uiteindelijk verantwoordelijk voor zijn ondergang.
Lees meer: Wetenschappers stuiten op 84 mysterieuze kosmische objecten en weten niet precies wat ze zijn
Lees ook
