Спасибо звездам, что наше Солнце не такое буйное, как его коллеги.
В новых исследованиях астрономы сравнивали яркость нашего Солнца во времени с данными, собранными на других звездах космическим телескопом Кеплера NASA и звездным картографическим полетом Gaia Европейского космического агентства. В результате была получена перепись звезд примерно такого же размера, как и наше Солнце. Но по сравнению с этими звездами яркость нашего Солнца меняется значительно меньше, что говорит о том, что оно спокойнее других звезд примерно такого же размера.
"Мы были очень удивлены, что большинство звезд, похожих на Солнце, намного активнее Солнца", - сказал в своем заявлении физик Института имени Макса Планка по исследованию солнечной системы в Германии и соавтор новых исследований Александр Шапиро.
Ученые, конечно же, хорошо знакомы с современным поведением Солнца и ведут астрономические наблюдения за темными пятнами на его поверхности, уходящими примерно в 400 лет назад. Эти солнечные пятна являются важнейшей информацией о деятельности Солнца: Они управляются магнитным полем Солнца, и от них исходят массивные вспышки излучения и материи.
Чтобы понять, что делало Солнце до начала этих записей, ученые могут интерпретировать множество типов данных, таких как уровни определенных элементов в кольцах деревьев и древних льдах. С помощью этих приборов ученые построили оценки активности Солнца за 9000 лет. Современное Солнце довольно хорошо соответствует этому показателю, сказали исследователи - но это не значит, что те 9 000 лет являются репрезентативными для 4.6 миллиардов лет существования Солнца.
"По сравнению со всей продолжительностью жизни Солнца 9 000 лет - это как мгновение ока", - сказал в том же заявлении Тимо Рейнхольд, ведущий автор нового исследования и астрофизик Института имени Макса Планка по исследованию солнечной системы. "Можно предположить, что Солнце переживает тихую фазу на протяжении тысяч лет, и поэтому у нас искаженная картина нашей звезды".
Райнхольд и его коллеги хотели сравнить известную активность Солнца с тем, что делают другие подобные звезды. Ученые не могут напрямую отслеживать солнечные пятна на далеких звездах, но эти темные пятна на пылающем шаре плазмы действительно влияют на яркость звезды. Поскольку все звезды вращаются, солнечные пятна переносятся вокруг звезды, вызывая колебания ее яркости - и ученые очень хорошо знают, как отслеживать колебания яркости звезды с течением времени.
Такие данные составляют основу одного из основных методов астрономов по открытию экзопланет, а космический телескоп НАСА Kepler был разработан для измерения мельчайших изменений яркости отдельной звезды с течением времени. Поэтому исследователи, стоящие за новым исследованием, стали копать эти данные.
Астрономы сузили коллекцию десятков тысяч звезд, сосредоточив внимание на звездах с примерно такой же температурой поверхности, поверхностной гравитацией, возрастом и металличностью, как и у нашего Солнца. Затем они разделили эти звезды на две партии: одну, содержащую 369 звезд, которые вращаются каждые 20-30 дней, и другую, содержащую 2529 звезд, для которых ученые не смогли рассчитать период вращения. (Солнце вращается каждые 24,5 дня, но этот вращение, скорее всего, не будет обнаружено инопланетными астрофизиками, использующими те же методы, что и люди, поэтому важны обе эти группы звезд).
Затем исследователи проанализировали обе эти группы звезд, чтобы понять уровень их активности и то, как они сравниваются с Солнцем. Звезды с известной скоростью вращения были в среднем намного более активны, чем наше Солнце за последние 9000 лет - примерно в пять раз активнее. Звезды без отслеживаемых вращений были менее активны, намного больше соответствовали Солнцу.
Этот раскол представляет собой головоломку для ученых: Либо есть что-то принципиально иное между звездами с часовым механизмом и без него, либо что-то делает Солнце гораздо тише, чем такие звезды, по крайней мере, последние 9000 лет.
Сейчас нет способа сказать, что правильно. Но это определенно не плохо, что наше Солнце относительно спокойно: его вспышки могут поставить под угрозу нашу технологию на орбите и на земной поверхности, а если бы оно было очень, очень активным, то умеренность Солнца могла бы поставить под угрозу саму жизнь. К счастью, нет никаких признаков того, что Солнце скоро станет буйным, и ученые предсказали, что предстоящий 11-летний солнечный цикл должен быть разумно укрощен.
