‘Als de lichtkracht van een ster te sterk varieert, kan dat onleefbare klimaatschommelingen veroorzaken’
Al sinds het begin van de zeventiende eeuw tekenen astronomen nauwgezet het verschijnen en weer verdwijnen van zonnevlekken op. Dat zijn donkere, koelere plekken op het zonoppervlak die ontstaan als gevolg van verhoogde zonneactiviteit. Die activiteit, en dus ook het vlekkenpatroon, volgt een elfjarige cyclus. Op het maximum van de cyclus is de zonneactiviteit zo groot dat de magnetische polen omslaan – voor de volgende keer is het wachten tot 2024. Op dat moment schijnt de zon ook ietsje feller, bijna een promille sterker dan tijdens een zonneminimum.
Sterallures
Die schommeling is verre van voldoende om ons klimaat te beïnvloeden – de hypothese dat een deficit aan zonnevlekken enkele eeuwen geleden een kleine ijstijd heeft uitgelokt, wacht nog altijd op bewijs. Maar we voelen de wisselende zonneactiviteit wel op andere manieren, bijvoorbeeld als de zon tijdens een maximum extra veel hoogenergetische straling en materiedeeltjes uitbraakt. Die ‘zonnewind’ veroorzaakt niet alleen het wonderschone poollicht, maar kan ook onze telecommunicatie danig in de war sturen.
Toch hoeven we het onszelf niet te beklagen, want bij een ander is het niet beter. Integendeel, het ontbeert de zon aan sterallures. In vergelijking met soort en leeftijdsgenoten elders in het heelal, is ze immers verrassend stabiel. Zelfs op haar onstuimige momenten is ze nog bij de rustigste van de klas. Bij gelijksoortige sterren loopt het verschil in helderheid tussen minimum en maximum op tot in de procenten – vijf keer zo groot als bij de zon.
Dat hebben Duitse astronomen ontdekt, nadat ze de variaties in activiteit bij 369 zonachtige sterren hadden bestudeerd. De vorsers hanteerden strenge criteria: niet alleen moesten de sterren in grootte, ouderdom en oppervlaktetemperatuur vergelijkbaar zijn met de zon, ze moesten ook in 20 à 30 dagen om hun eigen as draaien (de zon doet daar 24,5 aardse dagen over). De rotatiesnelheid is dan ook een cruciale factor in dit vergelijkend onderzoek: ze bepaalt immers de sterkte van de ‘dynamo’ binnenin de ster en dus ook van het magnetische veld eromheen – en dit veld ligt aan de basis van de activiteit. De onderzoekers maten de activiteit van de door hen geselecteerde sterren tussen 2009 en 2013, waaruit bleek dat deze veel sterker varieerde dan bij de zon (Science, 1 mei). Helder bewijs dus dat onze zon veeleer rustig van temperament is.
Leven mogelijk
Maar waren de Duitsers niet wat te streng in hun selectie, door alleen zonachtige sterren toe te laten waarvan ze de rotatie konden meten? Ze zijn in ieder geval ook streng voor zichzelf, blijkt uit een persbericht van het Max Planck Instituut voor zonnestelselonderzoek in Göttingen. Daarin sluiten de astronomen een observationele bias niet uit. De rotatie van een ster kan immers alleen worden gezien via een periodiek terugkerende helderheidsdip, en die is nu eenmaal sterker bij actieve sterren. ‘Daardoor missen we veel sterren die evengoed op de zon lijken en zelfs even snel roteren, maar die net als haar veel minder actief zijn’, zegt astrofysicus en coauteur van de Sciencepaper Timo Reinhold. ‘Vanop grote afstand zouden we de rotatie van de zon ook niet kunnen detecteren.’
Alsof ze een tegenexpertise wilden uitvoeren, keken Reinhold en co daarom ook naar een tweeduizendtal zonachtige sterren zonder meetbare rotatie. Daarvan bleek de activiteit al veel minder te variëren. Toch hoefde het eerste luik van het onderzoek daardoor niet naar de prullenmand, want de kleinere variaties zouden het gevolg kunnen zijn van een tragere rotatie.
Als de zon inderdaad eerder van het rustige type is, dan helpt dat wel te verklaren waarom er in ons zonnestelsel leven kon ontstaan (dat zich hierover uiteindelijk het hoofd kon breken). ‘Een verhoogde zonneactiviteit brengt een aantal risico’s met zich mee voor organisch leven’, zegt Johan De Keyser van het Koninklijk Belgisch Instituut voor RuimteAeronomie. ‘Als de lichtkracht van een ster te sterk varieert, kan dat onleefbare klimaatschommelingen op planeten veroorzaken. Maar vooral de verhoogde uvstraling en de stromen geladen deeltjes die bij erupties aan het steroppervlak vrijkomen, kunnen gevaarlijk zijn. Voor simpel eencellig leven is dat wellicht niet zo’n probleem, maar het kan de ontwikkeling van complexe organismen hypothekeren.’
JOHAN DE KEYSER Astronoom (Koninklijk Belgisch Instituut voor RuimteAeronomie)