Il ne fait aucun doute que le terme «semblable à la Terre» est un peu impropre. Cela nécessite seulement qu'une planète soit à la fois de la taille de la Terre (moins de 1,25 fois la circonférence de la Terre et moins de deux fois la masse de la Terre) et entoure son étoile hôte dans la zone habitable.
Mais définir une étoile «semblable au soleil» peut être tout aussi difficile. Un jumeau solaire devrait avoir une température, une masse, un âge, un rayon, une métallicité et un type spectral similaires à ceux du Soleil. Bien que la mesure de la plupart de ces facteurs ne soit pas facile, le vieillissement d'une étoile est extrêmement difficile, et les astronomes ont tendance à l'ignorer lorsqu'ils concluent si une étoile ressemble au soleil ou non.
C'est loin d'être idéal, étant donné que notre Soleil et toutes les étoiles changent avec le temps. Heureusement, une technique - la gyrochronologie - permet aux astronomes de mesurer les âges stellaires uniquement en fonction du spin et de trouver de vrais analogues solaires.
«Nous avons trouvé des étoiles dont les propriétés sont suffisamment proches de celles du Soleil pour que nous puissions les appeler des« jumeaux solaires »», a déclaré l'auteur principal Jose Dias do Nascimento du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) dans un communiqué de presse.
do Nascimento et ses collègues ont mesuré la rotation de 75 étoiles en recherchant les changements de luminosité provoqués par les taches d'étoiles sombres, en tournant dans et hors de la vue. Bien que cette différence soit minime, atteignant quelques pour cent ou moins, le vaisseau spatial Kepler de la NASA excelle à extraire de si petits changements de luminosité.
En moyenne, les étoiles échantillonnées tournent une fois tous les 19 jours, par rapport à la période de rotation de 25 jours du Soleil. Cela rend la plupart des étoiles légèrement plus jeunes que le Soleil, car les étoiles plus jeunes tournent plus vite que les plus anciennes.
La relation entre le spin stellaire et l'âge a été déterminée dans des recherches antérieures par Soren Meibom (CfA) et ses collègues, qui ont mesuré les taux de rotation des étoiles dans une grappe d'un milliard d'années. Comme les étoiles avaient déjà un âge connu, l'équipe a pu mesurer leur vitesse de rotation et calibrer la relation précédente.
En utilisant cette méthode, Nascimento et ses collègues ont trouvé 22 vrais analogues solaires dans leur ensemble de données de 75 étoiles.
"Avec des jumeaux solaires, nous pouvons étudier le passé, le présent et l'avenir d'étoiles comme notre Soleil", a déclaré do Nascimento. "Par conséquent, nous pouvons prédire comment les systèmes planétaires comme notre système solaire seront affectés par l'évolution de leurs étoiles centrales."
Les résultats ont été acceptés pour publication dans The Astrophysical Journal Letters et sont disponibles en ligne.
