De helderheid van de zon varieert minder dan die van veel andere, vergelijkbare sterren. Dat kan betekenen dat de zon in de toekomst een stuk actiever wordt en de aarde zal bombarderen met gevaarlijke zonnestormen.
Astronomen van het Duitse Max Planck-instituut voor zonnestelselonderzoek richtten zich op de helderheid van sterren in de Melkweg die qua massa, temperatuur en samenstelling overeenkomen met de zon. In het bijzonder bekeken ze hoe de helderheid van deze sterren verandert. Daaruit bleek dat een flink aantal sterren een stuk wispelturiger is dan onze zon.
Helderheidsschommelingen zijn het gevolg van magnetische activiteit op een ster. Het magneetveld van de zon veroorzaakt bijvoorbeeld donkergekleurde zonnevlekken, waar het oppervlak net wat koeler is, en heldere zonnevlammen, waar het magneetveld plots een portie energie uitbraakt. Soms zijn er meer zonnevlekken en -vlammen te zien, soms wat minder. De zon is dus zeker niet altijd hetzelfde, maar vergeleken met veel soortgenoten blijken zijn variaties nogal flets.
Thomas Hertog werkte samen met Stephen Hawking en onderzoekt de oerknal
Tijd en natuurwetten zijn voortgekomen uit de oerknal, in een chaotisch proces van toevalligheden, zegt theoretisch natuurkun ...
Vreemde eend
Om tot die conclusie te komen, keken de astronomen naar duizenden sterren. Ze verdeelden die sterren vervolgens in twee categorieën. De eerste categorie bevat 369 sterren die even snel om hun as draaien als de zon. Al deze sterren doen er zo’n twintig tot dertig dagen over om een rondje te tollen. De tweede categorie bestaat uit 2529 sterren waarvan de rotatiesnelheid niet te meten is.
Tussen de sterren met onbekende rotatiesnelheden valt de zon niet op; in die groep zaten wel meer kalme lichtpuntjes. Maar in de eerste groep bleek de zon met haar stabiele gedrag een vreemde eend in de bijt.
Dat is gek, zegt betrokken onderzoeker Timo Reinhold, ‘want voor zover we weten staat de activiteit van het magneetveld van een ster in verband met zijn temperatuur en rotatieperiode. We keken in deze groep juist naar sterren die even heet zijn als de zon én even snel draaien – en toch varieerde hun helderheid veel meer.’ De helderheidsschommelingen van de andere sterren waren tot wel vijf keer groter dan die van de zon.
Verstopt mechanisme
De vraag is waarom. Misschien bestaat er een fundamenteel verschil tussen sterren in de eerste categorie, waarvan de rotatieperiode bepaald kan worden, en sterren waarbij dat niet lukt.
Eigenlijk behoort de zon namelijk ook tot die tweede categorie. De rotatieperiode van een verre ster is alleen vast te stellen als de donkere vlekken op het oppervlak stabiel zijn en dus met elke omwenteling opnieuw in beeld komen. Als astronomen vanaf een grote afstand naar de zon hadden moeten kijken, had hij niet aan die voorwaarde voldaan en was hij dus in de tweede categorie beland, tussen de andere rustige sterren.
Mogelijk speelt er onder het oppervlak van deze ‘niet-periodieke sterren’ een nog onbekend mechanisme dat zowel de rotatieperiode moeilijk meetbaar maakt als de magnetische activiteit in bedwang houdt.
Korte fase
Een andere verklaring is simpeler: misschien is de huidige, kalme periode niet representatief voor de zon. ‘Mogelijk houdt de zon zich nu tijdelijk even rustig, maar zal hij uiteindelijk, net als de andere sterren met deze temperatuur en rotatiesnelheid, actiever worden’, oppert Reinhold.
Hij wijst erop dat de periode waarin we de helderheid van de zon hebben gemeten maar een fractie is van zijn gehele levensduur. Het kan dus een tijdelijke glitch zijn: een onverwacht kalm moment in een langdurige, ruige storm.
Onder vuur
De effecten van de zonneactiviteit zijn zelfs op aarde te merken. Ze veroorzaakt hier het mooie noorderlicht, maar kan ook satellieten beschadigen en zelfs het elektriciteitsnet beschadigen. Als de zon in de toekomst een tijdlang veel actiever wordt, is dat dus geen goed nieuws voor de aardbewoners.
‘Maar we weten niet wanneer dat gebeurt’, relativeert Reinhold. ‘De zon leeft heel lang; miljarden jaren. Dus misschien is hij pas over een miljoen jaar aan een actievere fase toe.’
De onderzoekers publiceerden hun werk in het wetenschappelijk blad Science.