À l'aide des données collectées par le Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) de la NASA et des télescopes d'Hawaï et du Colorado, les astronomes ont détecté un modèle périodique d'activité magnétique sur une étoile naine rouge qui pourrait indiquer qu'elle s'approche d'une inversion polaire.

La naine rouge s’appelle AU Microscopii (ou AU Mic) et, en raison de sa relative proximité, elle est considérée comme l’une des naines rouges les mieux étudiées parmi les quelque 150 milliards de naines rouges de notre galaxie, la Voie lactée. Les naines rouges sont les cousines plus petites et plus froides des étoiles comme notre Soleil, représentant plus de 70 % de la population stellaire de notre galaxie.

Les naines rouges sont très actives et présentent souvent une intense variabilité dans leur émission de rayonnement de haute énergie. Cette variabilité est causée par la croissance et la décroissance périodiques des taches stellaires – des zones d’activité magnétique intense similaires aux taches solaires de notre Soleil.

Sur d’autres types d’étoiles, les taches stellaires émergent et se désintègrent généralement en quelques mois à quelques années. Cependant, dans le cas d'AU Mic, nos observations montrent que le cycle des taches stellaires peut durer 11 ans, ce qui n'est pas très différent du temps qu'il faut au cycle des taches solaires pour se terminer. Ceci est intrigant car AU Mic tourne environ 20 fois plus vite que le Soleil et les scientifiques ne comprennent donc pas complètement pourquoi les deux objets devraient héberger des cycles d’activité d’échelle de temps similaire.

Il est intéressant de noter que, au cours de la campagne d'observation, la tache stellaire sur AU Mic a disparu puis est réapparue, ce qui est similaire à ce qui arrive aux champs magnétiques polaires du Soleil avant qu'un renversement complet de polarité ne se produise (appelé inversion des pôles). Les inversions polaires sont le processus qui génère le champ géomagnétique terrestre et l'hypothèse était que les naines rouges avaient un comportement similaire, mais jusqu'à présent cela n'avait jamais été observé.

D'autres observations sont nécessaires pour confirmer si le comportement actuel d'AU Mic est bien le résultat de l'émergence d'un nouveau cycle, ou s'il s'agit d'un processus plus compliqué qui se produit de manière plus sporadique. La surveillance continue des naines rouges permettra à terme aux scientifiques de mieux comprendre le fonctionnement de leurs cycles d’activité. À terme, cela révélera les liens entre les propriétés physiques des étoiles et les zones habitables qui les entourent.

La recherche a été acceptée pour publication dans The Astronomical Journal.