Crédit d'image: ESA
Pendant des années, les astronomes se sont demandé si des étoiles similaires au Soleil passaient par des cycles périodiques d'activité accrue des rayons X, comme ceux qui causent souvent des problèmes au téléphone et aux lignes électriques ici sur Terre.
L'observatoire des rayons X de l'ESA, XMM-Newton, a maintenant révélé pour la première fois un comportement cyclique dans le rayonnement des rayons X émis par une étoile similaire au Soleil. Cette découverte pourrait aider les scientifiques à comprendre comment les étoiles affectent le développement de la vie sur leurs planètes.
Depuis que Galileo a découvert les taches solaires, en 1610, les astronomes ont mesuré leur nombre, leur taille et leur emplacement sur le disque du Soleil. Les taches solaires sont des zones relativement plus fraîches sur le Soleil qui sont observées sous forme de taches sombres. Leur nombre augmente et diminue avec le niveau d'activité du Soleil dans un cycle d'environ 11 ans.
Lorsque le Soleil est très actif, des phénomènes à grande échelle se produisent, tels que les éruptions et les éjections de masse coronale observées par l'observatoire solaire EHO / NASA SOHO. Ces événements libèrent une grande quantité d'énergie et de particules chargées qui frappent la Terre et peuvent provoquer de puissants orages magnétiques, affectant les communications radio, les lignes de distribution d'énergie et même notre temps et notre climat.
Pendant le cycle solaire, l'émission de rayons X du soleil varie considérablement (environ un facteur 100) et est plus forte lorsque le cycle est à son apogée et que la surface du soleil est couverte par le plus grand nombre de taches.
L'observatoire des rayons X de l'ESA, XMM-Newton, a maintenant montré pour la première fois que ce comportement cyclique aux rayons X est également commun aux autres étoiles. Une équipe d'astronomes, dirigée par Fabio Favata, du Centre européen de recherche et de technologie spatiales de l'ESA, Pays-Bas, a surveillé un petit nombre d'étoiles de type solaire depuis le début de la mission XMM-Newton en 2000. La luminosité des rayons X de HD 81809, une étoile située à 90 années-lumière de la constellation de l'Hydre (le serpent d'eau), a varié de plus de 10 fois au cours des deux dernières années et demie, atteignant un pic bien défini à la mi-2002.
L'étoile a montré la modulation caractéristique des rayons X (éclaircissement et atténuation) typique du cycle solaire. "C'est le premier signe clair d'un modèle cyclique dans l'émission de rayons X d'étoiles autres que le Soleil", a déclaré Favata. De plus, les données montrent que ces variations sont synchronisées avec le cycle du starpot. Si le HD 81809 se comporte comme le soleil, sa luminosité aux rayons X peut varier d'un facteur cent sur quelques années. «Nous aurions bien pu attraper le HD 81809 au début d'un cycle d'activité aux rayons X», a ajouté Favata.
L'existence de cycles de taches stellaires sur d'autres étoiles était déjà établie depuis longtemps, grâce à des observations qui ont commencé dans les années 1950. Cependant, les scientifiques ne savaient pas si le rayonnement des rayons X varierait également avec le nombre de taches stellaires. Le XMM-Newton de l'ESA a maintenant montré que c'est effectivement le cas et que ce diagramme cyclique de rayons X n'est pas typique du Soleil seul. "Cela suggère que le comportement de notre Soleil n'a probablement rien d'exceptionnel", a déclaré Favata.
Outre son intérêt pour les scientifiques, le comportement cyclique du Soleil peut avoir une influence sur tout le monde sur Terre. Notre climat est connu pour être considérablement affecté par le rayonnement de haute énergie émis par le Soleil. Par exemple, une disparition temporaire du cycle solaire au XVIIIe siècle correspondait à une période exceptionnellement froide sur Terre. De même, dans les premières phases de la vie d'une planète, ce rayonnement de haute énergie a une forte influence sur les conditions de l'atmosphère, et donc potentiellement sur le développement de la vie.
Découvrir si le cycle des rayons X du Soleil est commun parmi d'autres étoiles de type solaire, et en particulier parmi celles qui hébergent des planètes rocheuses potentielles, peut donner aux scientifiques des indices bien nécessaires sur la question de savoir si et où d'autres formes de vie pourraient exister en dehors du système solaire. Dans le même temps, comprendre à quel point le comportement solaire est typique et durable nous en dira plus sur l'évolution du climat sur Terre.
D'autres observations de HD 81809 et d'autres étoiles similaires sont déjà prévues avec XMM-Newton. Ils permettront aux astronomes d'étudier si les grandes modulations de la luminosité des rayons X observées dans le Soleil sont bien la norme pour les étoiles de ce type. Comprendre comment les autres étoiles solaires se comportent en général donnera aux scientifiques une meilleure idée du passé et de l'avenir de notre propre Soleil.
Source d'origine: communiqué de presse de l'ESA
