Stjernepletter:Opløfter variabiliteten af ​​sollignende stjerner

I kosmisk sammenligning, solen er en boring. Mens lysstyrken af ​​nogle andre stjerner med lignende karakteristika svinger kraftigt, Solens variationer er meget mere moderate. Forskere fra Max Planck Institute for Solar System Research (MPS) i Tyskland, fra det tyrkisk-tyske universitet og Boğaziçi Universitet i Tyrkiet, og fra Kyung Hee University i Sydkorea, har nu undersøgt, hvordan netop sol- og stjernepletter påvirker denne adfærd. Ud over antallet og størrelsen af ​​pletterne, deres fordeling spiller en afgørende rolle. Hvis grupper af solpletter oftere skulle optræde sammenklumpede i såkaldte reder, Solens lysstyrkevariationer kunne godt følge med dens kosmiske jævnaldrende. Holdet rapporterer om sine resultater i dagens udgave af Astrofysiske tidsskriftsbreve .

Solpletter, mørke områder på vores stjernes synlige overflade, er blandt dets mest slående træk. De kan antage så enorme proportioner, at de er synlige fra Jorden uden forstørrelse, og vedvarer normalt i flere dage, før de forfalder. I løbet af denne tid, de roterer sammen med soloverfladen ude af syne. På denne måde de bidrager til udsving i solens lysstyrke, der forekommer på tidsskalaer på flere uger.

Sådanne udsving kendes også fra fjerne stjerner. Imidlertid, i april i år, en undersøgelse foretaget af MPS-forskere viste, at lysstyrkeudsvingene for nogle stjerner, der ligner Solen i vigtige egenskaber, er meget mere udtalte end vores stjernes. Forskerne havde sammenlignet lyskurverne for mere end 350 sollignende stjerner med Solens. "Vi spurgte os selv, hvad der adskiller disse stjerners pletter fra solpletter. Er der grundlæggende fysiske forskelle? Eller er små ændringer måske nok til at forklare uoverensstemmelserne, "Dr. Emre Isık, første forfatter til den nye undersøgelse, forklarer den grundlæggende idé.

I modsætning til solen, stjerneoverflader kan ikke observeres direkte. De er for langt væk. I stedet, forskerne henvendte sig til deres computere - og genererede en slags "eksperimentel stjerne". Denne stjerne svarer til Solen og andre sollignende stjerner i mange henseender, men størrelsen, nummer, og fordelingen af ​​såkaldte aktive områder på overfladen kan ændres i simuleringen. Aktive områder er områder med særlig høj magnetfeltstyrke, ofte forbundet med starspots.

"Det viser sig, der skal ikke meget til for at få en sol-lignende stjerne op, "Dr. Alexander Shapiro, som leder MPS forskningsgruppen "Connecting Solar and Stellar Variabilities", opsummerer resultaterne. "Og ideen om, hvordan dette kunne fungere, kommer fra Solen selv", tilføjer han. Stjernens lysstyrkeudsving i computersimuleringerne steg særligt kraftigt, når aktive områder optrådte en smule hyppigere end typisk for Solen, men især helst i umiddelbar nærhed af hinanden. "Solpletter optræder almindeligvis i grupper, og næsten halvdelen af ​​disse grupper klumper sig sammen for at danne reder, " Isık forklarer motivationen for disse ændringer. "For det første, en enkelt solpletgruppe dukker op, andre følger i dens nærhed, " tilføjer han. Som de nuværende beregninger nu viser, der kan opnås væsentligt større udsving i lysstyrken, hvis tendensen til at danne rede er mere udtalt.

Ud over, forskerne var i stand til at forklare en anden mærkelig opførsel af flere sol-lignende stjerner. Mens lysstyrkeudsvingene for nogle sollignende stjerner er ekstremt regelmæssige, dem fra Solen ser ret rodede ud. Her, de steder, hvor grupperne af stjernepletter opstår, kunne spille en rolle. Når stjernepletterne fortrinsvis optræder på to modsatte længdegrader, dette fører til meget regelmæssige lysstyrkeudsving.

Hvorvidt stjernepletterne af fjerne stjerner faktisk viser så ekstrem redegørelse og ofte forekommer på bestemte længdegrader, er svært at verificere. Dette kræver yderligere observationer. "Imidlertid, vores beregninger viser, at Solen måske ikke er helt den kosmiske mærkværdighed, vi troede i starten", siger MPS-direktør Prof. Dr. Sami K. Solanki. "Muligvis adskiller den sig kun fra de fleste af sine jævnaldrende i små detaljer."