Астрономы исследовали статистику массивных супервспышек на звёздах, похожих на Солнце. Это — катастрофические события на звезде, на много порядков превышающие по мощности знакомые нам солнечные бури. В среднем одна такая звезда может порождать супервспышки раз в столетие — это значительно чаще, чем считалось до сих пор и чего мы ожидали бы от нашего Солнца.
Солнечные вспышки — яркие кратковременные выбросы электромагнитного излучения разных диапазонов из активных регионов Солнца. «Обычные» вспышки приводят к появлению геомагнитных бурь на Земле, а также увеличивают интенсивность полярных сияний, смещая их к средним широтам. Иногда вспышки достигают такой мощности, что приводят к проблемам с электросетями и коммуникациями. Самая крупная документированная солнечная вспышка (событие Кэррингтона) произошла в 1859 году. Тогда ещё современной энергоструктуры не существовало, но вспышка испортила телеграфные сети в Европе и Америке. По следам в горных породах, ископаемых деревьях, а также льду Гренландии и Антарктики нам известны несколько событий ещё большей мощности, которые произошли за последние тысячелетия. Энергия самых сильных вспышек, которые до сих пор наблюдали с Земли, составляет порядка 1032 эрг (1025 джоулей; для сравнения: годичное потребление энергии на Земле имеет порядок 1028 эрг). Событие Кэррингтона, вероятно, составляло около 1% мощности такой вспышки. Если бы такой взрыв произошёл сейчас, он бы серьёзно повредил электросистемы. Неясно, может ли Солнце произвести взрыв ещё большей энергии (супервспышку), и если да, то как часто такие события могут происходить.
Новое исследование задаётся вопросом, насколько наши представления об активности нашей собственной звезды могут отличаться от действительности. Прежде всего налицо может быть очевидное искажение статистики: мы профессионально наблюдаем за Солнцем только несколько десятилетий, которые по счастливому совпадению могли оказаться аномально спокойными. На памяти цивилизации (несколько тысяч лет) мы располагаем косвенными данными всего о нескольких супервспышках, которые могут оказаться очень неполными. Поэтому астрономы решили собрать статистику о катастрофических событиях на звёздах, похожих на Солнце.
Использовались данные космического телескопа Kepler, который наблюдал за небесной сферой с 2009 по 2013 годы. Из миллионов звёзд-объектов не составило труда отобрать около 56 тысяч солнцеподобных. Итого удалось получить данные по 220 тысячам часов звёздной активности.
Очевидное узкое место исследования — нечёткость критериев «солнцеподобности». Многие внешне схожие с Солнцем звёзды отсеивались из статистики по разным причинам именно несхожести с Солнцем. Например, фильтр не прошли звёзды, активность которых обусловлена наличием в системе звезды-компаньона. Также искажения данных могут вызываться космическим излучением, кометами и астероидами поблизости, а также звёздами другого класса, чем Солнце, которые могут вспыхнуть на изображениях «Кеплера» возле интересующего нас типа. Всего исследователям удалось идентифицировать 2889 супервспышек на 2527 звёздах из 56450 исследованных на протяжении этого периода времени. Супервспышками считались события, энергия которых составляла 1034 — 1035 эрг. Несложно подсчитать, что такая статистика даёт среднюю частоту катастрофических вспышек около одного раза на столетие.
Это — слишком много. Сравнить можно с предполагаемой статистикой для Солнца. Пока что выявили только 5 подобных событий в истории Земли, три из которых произошли за последние 12 тысяч лет. Предположительно самая сильная из выявленных супервспышек произошла в 774 году н.э. Об этом мы знаем только по следам ископаемых деревьев по всей Земле, в которых именно в этот год обнаружилось аномальное накопление радиоактивного изотопа углерода C14. То есть статистика говорит всего об одной супервспышке на 1500 лет — в 40-50 раз меньше, чем даёт статистика по солнцеподобным звёздам. Согласно другому исследованию, места супервспышек имеют тенденцию группироваться ближе к полюсам звезды. Это значит, что если Солнце и произведёт такой взрыв, возможно, он чаще будет направлен в сторону от Земли. Или же Солнце — чрезвычайно спокойная звезда, или большинство из таких событий мы просто не увидели.
