Avec les données des satellites Kepler (NASA), Gaia (ESA) et SOHO (NASA/ESA), une équipe dirigée par la chercheuse de l’Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) Ângela Santos semble avoir mis fin à l’idée que le soleil pourrait ne pas être une étoile « semblable au soleil » régulière. Les résultats ont été publiés aujourd’hui (6 avril) dans Astronomie & Astrophysique.
Bien qu’il puisse sembler étrange d’essayer de savoir si le soleil est une étoile semblable au soleil, Ângela Santos, chercheuse à l’IA, explique le problème : « Dans la communauté, il y a un débat en cours sur la question de savoir si le soleil est un ‘soleil -like ». En particulier, à propos de son activité magnétique, plusieurs études ont suggéré que les étoiles similaires au soleil étaient significativement plus actives. Cependant, le problème ne semble pas être avec le soleil, mais avec les étoiles classées comme sun-like , car il existe plusieurs limites et biais dans les données d’observation et les propriétés stellaires déduites », ajoute Santos.
Vidéo ultraviolette extrême (17,1 nm) de l’activité solaire lors du dernier maximum solaire, y compris l’éruption solaire du 2014/02/25. Crédit : NASA/SDO AIA
Pour ce travail, l’équipe a choisi plusieurs étoiles aux propriétés similaires à celles du soleil. L’équipe a utilisé un nouveau catalogue de propriétés stellaires, à partir des données de Kepler, ainsi que des données Gaia et la période de rotation de l’équipe et le catalogue d’indices d’activité magnétique. Les données stellaires ont été comparées aux données d’activité des deux derniers cycles solaires, de l’instrument VIRGO/SPM à bord du vaisseau spatial SOHO.
Vidéo ultraviolette extrême (30,4 nm) de l’activité solaire lors du dernier maximum solaire, y compris l’éruption solaire du 2014/02/25. Crédit : NASA/SDO AIA
L’une des étoiles étudiées, choisie dans le catalogue Kepler, a été affectueusement nommée Doris par les astronomes. Dans un travail précédent, l’équipe avait déjà observé que l’amplitude du cycle de Doris était le double de celle du soleil pour les derniers cycles solaires, même si Doris a des propriétés similaires au soleil. Santos dit: « La différence était la métallicité. Notre interprétation est que l’effet de la métallicité, qui conduit à une zone de convection plus profonde, produit une dynamo plus efficace, ce qui conduit à un cycle d’activité plus fort. »
Vidéo du continuum (lumière visible) de l’activité solaire lors du dernier maximum solaire. Crédit : NASA/SDO IHM
Pour ce travail, lorsque l’équipe a sélectionné des étoiles similaires à Doris, sans tenir compte de la métallicité dans la sélection, elle a trouvé un excès d’étoiles à haute métallicité. « Dans notre sélection, le seul paramètre qui pourrait conduire à cet excès est la période de rotation. En particulier, Doris avait une période plus longue que le soleil. Et, en fait, nous avons trouvé des preuves d’une corrélation entre la période de rotation et la métallicité », dit Santos.
Vidéo magnétogramme du Soleil, lors du dernier maximum solaire. Crédit : NASA/SDO IHM
Les deux études ont des résultats cohérents, car une activité magnétique plus forte signifie que le processus de freinage magnétique conduit à une période de rotation plus lente, ce qui explique pourquoi Doris tourne plus lentement que le soleil, bien qu’elle soit très similaire et légèrement plus jeune que le soleil.
Ângela Santos dit : « Ce que nous avons découvert, c’est que bien qu’il y ait des étoiles plus actives que le soleil, le soleil est en effet une étoile tout à fait normale. »
Plus d’information:
ARG Santos et al, Variation temporelle de l’activité magnétique photométrique pour les étoiles de type solaire du Soleil et de Kepler, Astronomie & Astrophysique (2023). DOI : 10.1051/0004-6361/202245430