En comparaison cosmique, le Soleil est un ennui. Alors que la luminosité de certaines autres étoiles ayant des caractéristiques similaires fluctue fortement, les variations du Soleil sont beaucoup plus modérées. Des scientifiques du Max Planck Institute for Solar System Research (MPS) en Allemagne, de l'Université turco-allemande et de l'Université Boğaziçi en Turquie, et de l'Université Kyung Hee en Corée du Sud, ont maintenant étudié comment exactement les taches solaires et stellaires affectent ce comportement. En plus du nombre et de la taille des taches, leur distribution joue un rôle crucial. Si des groupes de taches solaires apparaissaient plus fréquemment regroupés dans de prétendus nids, les variations de luminosité du Soleil pourraient bien suivre celles de ses pairs cosmiques. L'équipe rend compte de ses résultats dans le numéro d'aujourd'hui de la Lettres de revues astrophysiques .

Taches solaires, zones sombres sur la surface visible de notre étoile, sont parmi ses caractéristiques les plus frappantes. Ils peuvent prendre des proportions si énormes qu'ils sont visibles de la Terre sans grossissement, et persistent généralement pendant plusieurs jours avant de se décomposer. Pendant ce temps, ils tournent avec la surface solaire hors de vue. De cette façon, ils contribuent aux fluctuations de luminosité solaire se produisant sur des échelles de temps de plusieurs semaines.

De telles fluctuations sont également connues à partir d'étoiles lointaines. Cependant, en avril de cette année, une étude menée par des scientifiques de MPS a montré que les fluctuations de luminosité de certaines étoiles qui ressemblent au Soleil dans des propriétés importantes sont beaucoup plus prononcées que celles de notre étoile. Les chercheurs avaient comparé les courbes lumineuses de plus de 350 étoiles de type solaire avec celles du Soleil. "Nous nous sommes demandé ce qui distingue les taches de ces étoiles des taches solaires. Y a-t-il des différences physiques fondamentales ? Ou peut-être que de petites altérations suffisent à expliquer les écarts, " Dr Emre Isık, premier auteur de la nouvelle étude, explique l'idée de base.

Contrairement au Soleil, les surfaces stellaires ne peuvent pas être observées directement. Ils sont trop loin. Au lieu, les chercheurs se sont tournés vers leurs ordinateurs - et ont généré une sorte d'"étoile expérimentale". Cette étoile correspond au Soleil et à d'autres étoiles de type solaire à bien des égards, mais la taille, numéro, et la distribution des régions dites actives sur la surface peut être modifiée dans la simulation. Les régions actives sont des zones d'intensité de champ magnétique particulièrement élevée, souvent associé à des taches stellaires.

"Comme il s'avère, il ne faut pas grand-chose pour faire tourner une étoile de type solaire, " Dr Alexandre Shapiro, qui dirige le groupe de recherche MPS "Connecting Solar and Stellar Variabilities", résume les résultats. "Et l'idée de comment cela pourrait fonctionner vient du Soleil lui-même", il ajoute. Les fluctuations de luminosité de l'étoile dans les simulations informatiques ont augmenté particulièrement fortement lorsque les régions actives sont apparues un peu plus fréquemment que typiques du Soleil, mais surtout de préférence à proximité les uns des autres. "Les taches solaires apparaissent généralement en groupes et près de la moitié de ces groupes s'agglutinent pour former des nids, " Isık explique la motivation de ces modifications. " Premièrement, un seul groupe de taches solaires apparaît, d'autres suivent dans son voisinage, " ajoute-t-il. Comme le montrent maintenant les calculs actuels, des fluctuations de luminosité nettement plus élevées peuvent être obtenues, si la tendance à former des nids est plus prononcée.

En outre, les chercheurs ont pu expliquer un autre comportement étrange de plusieurs étoiles de type solaire. Alors que les fluctuations de luminosité de certaines étoiles de type solaire sont extrêmement régulières, ceux du Soleil ont l'air plutôt désordonnés. Ici, les emplacements où les groupes de taches stellaires émergent pourraient jouer un rôle. Lorsque les taches stellaires apparaissent de préférence à deux longitudes opposées, cela conduit à des fluctuations de luminosité très régulières.

Si les taches stellaires d'étoiles lointaines montrent réellement une nidification aussi extrême et se produisent fréquemment à certaines longitudes, est difficile à vérifier. Cela nécessite d'autres observations. "Toutefois, nos calculs montrent, que le Soleil n'est peut-être pas tout à fait l'excentrique cosmique que nous pensions au début", déclare le directeur du MPS, le professeur Dr. Sami K. Solanki. "Peut-être qu'il ne diffère de la plupart de ses pairs que par de petits détails."