Hoe lang brandt de zon nog?

Als iets zeker lijkt, is het wel dat de zon elke dag opkomt. Toch zal de ster waar de aarde omheen beweegt ooit uitdoven. Maar wanneer?

Deeltjes samensmelten

Allereerst goed om te weten: eigenlijk brandt de zon niet. In plaats daarvan smelt hij in zijn hete binnenste deeltjes samen. En daar komt energie bij vrij.

Daarbij gaat het – althans, in het begin – om de lichtste atomen van het heelal: waterstof. Die smelt de zon samen tot atomen van de op een na lichtste soort: helium.

Rode reus

Maar over zo’n 5 miljard jaar zijn de waterstofatomen in het binnenste van de zon op. Stopt hij dan dus met ‘branden’?

Nee, want om dat binnenste heen zit wél nog ongebruikt waterstof. Die atomen kan de zon ook samensmelten.

Alleen: dat lukt hem niet zoals hij nu is. Daarvoor moet hij eerst opzwellen tot een rode reuzenster. En daarbij wordt hij zo groot dat hij de binnenste twee planeten van ons zonnestelsel, Mercurius en Venus, opslokt.

De zon zal ongeveer een miljard jaar lang een rode reuzenster zijn. In die tijd belandt er meer en meer helium in zijn binnenste, waar niets mee gebeurt. Totdat die voorraad helium zo hard op elkaar wordt geperst en zo heet is geworden, dat de zon die wél kan samensmelten. Ineens heeft hij er dus een volledig nieuwe soort brandstof bij gekregen!

Heliumflits

Ongeveer een twintigste van die nieuwe brandstof maakt de zon meteen op. Dit heet de heliumflits, die maar een paar minuten duurt.

Vervolgens krimpt de zon. Hij is dan geen rode reuzenster meer, maar wel nog een stuk groter dan hij nu is. Dan zal hij zo’n 100 miljoen jaar heliumatomen in zijn binnenste samensmelten.

Planetaire nevel

Is dat helium opgebruikt, dan zwelt de zon wéér op tot reuzenster. Dit keer duurt die fase ‘maar’ zo’n 20 miljoen jaar.

Daarna stoot hij ongeveer de helft van het spul waar hij uit bestaat af. Dat gas vormt dan een planetaire nevel (die trouwens niks met planeten te maken heeft). Na circa 10.000 jaar is die nevel vervlogen.

Van witte naar zwarte dwerg

Wat er overblijft van de zon, verandert in een witte dwerg. Dat is een ‘sterretje’ zo groot als de aarde, dat aan de buitenkant wel 100.000 graden heet is! Veel heter dan de huidige zon, die een oppervlak heeft van zo’n 6000 graden.

Als witte dwerg zal de zon vervolgens nog biljoenen jaren blijven bestaan, terwijl hij afkoelt tot een zwarte dwerg. En dán pas, zou je kunnen zeggen, is de zon écht aan zijn eind gekomen.