Сонце виявилося «білою вороною» серед собі подібних зірок

Порівнюючи десятків сонцеподібних зірок з’ясувалося, що наше світило разюче відрізняється майже від інших характером магнітної активності: на ньому утворюється набагато більше яскравих областей, ніж темних плям. Більшість жовтих карликів все навпаки.

Такі зірки, як Сонце, становлять приблизно 7-10 відсотків у Всесвіті. У нашій галактиці Чумацький Шлях їх близько 10-20 мільярдів із сотень мільярдів світил. Зрозумілі причини планети біля таких зірок особливо цікаві. Їх відомо вже понад тисячу, серед них кілька сотень — кам’янисті, а 50-70 розташовані в зоні потенційної життєдіяльності, тобто там, де не дуже спекотно і не надто холодно. У зв’язку з цим постає завдання розібратися, наскільки унікальним явищем у Всесвіті виявилася Сонячна система.

Міжнародна команда астрофізиків з Німеччини, Норвегії, Греції та Іспанії нещодавно виявила, що за інших приблизно схожих характеристик Сонце має одну майже унікальну рису — характер магнітної активності. У недавній статті, доступній на сервері препринтів arXiv, вчені пояснили, що зовні ця активність виражається у двох особливостях: плямах і, навпаки, яскравих областях на поверхні — так званих смолоскипах.

І те, й інше з’являється від підняття магнітних силових ліній над фотосферою зірки, але у разі смолоскипів ці лінії набагато слабші, ніж над плямами. Магнітні поля уповільнюють конвекцію — перемішування речовини всередині сонця, коли гарячіше піднімається нагору, а холодніше опускається. Чим сильніші магнітні поля, тим більше вони заважають цьому процесу.

Якщо силові лінії помірні, вони не блокують конвекцію зовсім і при цьому роблять плазму розрідженою, завдяки чому тепло легше проривається з глибин. Тому ця область стає гарячішою і яскравішою — виникає «факел». Дуже сильне магнітне поле жорстко пригнічує конвекцію, і розпеченіша речовина не може піднятися до поверхні — утворюється пляма.

Як зазначили астрофізики, сонцеподібні зірки в цьому сенсі ділять на три категорії: в одних здебільшого виникають плями, в інших — «смолоскипи», у третіх — і те, й інше приблизно однаково. Наше Сонце ближче до третього збалансованого типу, але смолоскипів все ж таки втричі більше, ніж плям. Тому навіть на піку свого 11-річного циклу активності воно не тьмяніє: достаток темних плям повністю компенсується не меншою і навіть більшою кількістю яскравих.

Саме ця обставина відрізняє нашу зірку майже від усіх інших подібних до неї. Вчені спробували порівняти Сонце та 265 жовтих карликів із каталогу, складеного за підсумками спостережень за допомогою космічного телескопа «Кеплер». З них відібрали 48 «екземплярів» із максимально якісними даними для аналізу. Виявилося, що у 44 цих зірок явно домінують плями.

Інші чотири віднесли до середньої категорії, тобто вони приблизно схожі із Сонцем у цьому відношенні, хоча не ідентичні йому. Втім, знайшовся один дуже близький аналог – KIC 11599385 у 1200 світлових роках від нас. У цієї зірки співвідношення плям і факелів майже таке ж, як у Сонця. Цікаво, що вона відповідає йому за віком — 4,5 мільярда років. Період їх обертання навколо своєї осі теж майже однаковий: у KIC 11599385 — 24 земні дні, у нашого світила — 25. Варто згадати, що поки що цього «близнюка» Сонця планет не виявили.