Tähtien aktiivisuus ei riipu pelkästään pyörimisestä
Uusi analyysi haastaa vanhan käsityksen siitä, miten tähden aktiivisuustaso määrittyy. Suomalaisvetoisen tutkimuksen mukaan kyse on pyörimisen ja kaoottisten kaasuvirtausten yhteisvaikutuksesta.
Tähtien aktiivisuus vaihtelee hyvin paljon. Esimerkiksi omalla tähdellämme Auringolla massa- ja roihupurkaukset sekä auringonpilkut ovat suhteellisen heikkoja verrattuna muiden tähtien aktiivisuuteen.
Selvittääkseen aktiivisuuteen vaikuttavia tekijöitä tutkijat analysoivat 224 keskenään hyvin erilaista tähteä. Mukana oli sekä elämänsä alkutaipaleella olevia tähtiä että vanhempia, kehittyneempiä jättiläistähtiä.
Tähden ikääntyessä sen pyöriminen yleensä hidastuu, mikä aiemman teorian mukaan tarkoittaisi, että niissä näkyy hyvin vähän tai ei lainkaan magneettista aktiivisuutta.
Uusi tutkimus päätyi toisenlaisiin näkymiin. ”Tuloksemme viittaavat dynamomekanismiin, jossa tähden aktiivisuus on pyörimisen ja turbulenttisen konvektion yhteisvaikutuksen tulos”, kertoo Maarit Käpylä Aalto-yliopistosta.
”Joidenkin tutkimiemme tähtien pyörähdysaika on satoja päiviä, kun esimerkiksi Auringon pyörähdysaika on vain 30 päivää. Silti niiden magneettinen aktiivisuus on yhtä korkea kuin Auringolla", toteaa Nigul Olspert Max Planck -instituutista.
"Löysimme niistä jopa syklisesti muuttuvaa aktiivisuutta", Olspert lisää.
Pyörimisen hidastumisen lisäksi ikääntyminen tuo myös muita muutoksia. Kehittyneissä tähdissä on suhteellisen paksu konvektiovyöhyke, joka usein kattaa valtaosan tähden halkaisijasta ulottuen joskus miltei koko tähden läpi.
”Uudet tutkimustuloksemme ovat vahva todiste siitä, että tähtien konvektiokerrosten kaoottisilla kaasuvirtauksilla on tärkeä merkitys tähtien aktiivisuuden synnyttämisessä”, Käpylä kiteyttää uudet tulokset.