Протягом десятиліть вчені спостерігали, що Регулус, найяскравіша зірка сузір’я Лева, крутиться набагато швидше, ніж сонце. Але завдяки потужному новому телескопічному масиву астрономи тепер з небувалою чіткістю знають, що це означає для цього масивного небесного тіла.
Група астрономів під керівництвом Хела Макалістера, директора Центру астрономії високого кутового дозволу Державного університету Джорджії, використовувала масив телескопів у центрі для виявлення вперше обертових спотворень Регулу. Вчені виміряли розміри та форму зірки, різницю температур між її полярною та екваторіальною областями та орієнтацію її осі спіна. Спостереження дослідників Регулуса представляють перший науковий результат із масиву CHARA, який почав працювати на початку 2004 року.
Макалістер говорить, що більшість зірок поважно обертаються навколо своїх осей. Наприклад, Сонце завершує повне обертання приблизно за 24 дні, а це означає, що його екваторіальна швидкість віджиму становить приблизно 4500 миль на годину. Екваторіальна швидкість віджиму Регула майже 700 000 миль на годину, а його діаметр приблизно в п’ять разів більший за сонячний. Регулус також помітно випирає на своєму екваторі, зоряну рідкість.
Відцентрова сила Регула змушує його розширюватися так, що його екваторіальний діаметр на третину більший за його полярний діаметр. Насправді, якби Regulus обертався приблизно на 10 відсотків швидше, його зовнішня відцентрова сила перевищила б внутрішнє тяжіння, а зірка розлетілася, - каже Макалістер, директор CHARA та професор астрономії штату Джорджія.
Через свою спотворену форму Регул, одна зірка, демонструє те, що відомо як «затемнення сили тяжіння»? зірка стає яскравішою на своїх полюсах, ніж на своєму екваторі - явище, яке раніше було виявлено лише у двійкових зірок. За словами Макалістера, потемніння відбувається тому, що Регулус на своєму екваторі холодніший, ніж на його полюсах. Екваторіальна опуклість Регула зменшує тяжіння сили тяжіння до екватора, що призводить до зниження температури там. Дослідники CHARA виявили, що температура на полюсах Регула становить 15 100 градусів Цельсія, а температура екватора - лише 10 000 Цельсія. Коливання температури призводить до того, що зірка на своїх полюсах приблизно в п’ять разів яскравіша, ніж на її екваторі. Поверхня Регула настільки гаряча, що зірка насправді майже в 350 разів світиться, ніж Сонце.
Дослідники CHARA виявили чергову диваку, коли визначили орієнтацію осі спіна зірки, каже Макалістер.
"Ми дивимося на зірку, по суті, на екваторі, і вісь віджиму нахилена приблизно на 86 градусів від північного напрямку в небі", - говорить він. "Але, що цікаво, зірка рухається через космос в тому ж напрямку, в якому вказує її полюс. Регулус рухається як величезна прядильна куля через космос. Ми не маємо поняття, чому це так ».
Астрономи переглянули Регулу, використовуючи телескопи CHARA протягом шести тижнів минулої весни, щоб отримати інтерферометричні дані, які в поєднанні зі спектроскопічними вимірюваннями та теоретичними моделями створили картину зірки, яка виявляє наслідки її неймовірно швидкого кручення. Результати будуть опубліковані навесні в The Astrophysical Journal.
Масив CHARA, розташований на вершині Mt. Вілсон на півдні Каліфорнії - серед кількох нових «супер» приладів, що складаються з безлічі телескопів, оптично пов’язаних із функцією єдиного телескопа величезних розмірів. Масив складається з шести телескопів, кожен з яких містить дзеркало, що збирає світло, діаметром один метр. Телескопи розташовані у формі "Y", а самі зовнішні телескопи розташовані приблизно в 200 метрах від центру масиву.
Точне поєднання світла від окремих телескопів дозволяє масиву CHARA поводитись так, ніби це єдиний телескоп з дзеркалом поперек 330 метрів. Масив не може показувати дуже слабкі об'єкти, виявлені телескопами, такими як гігантські 10-метрові телескопи Keck на Гаваях, але вчені можуть побачити деталі в яскравіших об'єктах, майже в 100 разів гостріших, ніж ті, які можна отримати за допомогою масиву Keck. Працюючи на інфрачервоній довжині хвилі, в масиві CHARA можна побачити деталі розміром до 0,0005 секунди. (Одна дуга секунди - це 1/300 градусів, що відповідає кутовому розміру імені, що видно з відстані 2,3 милі.) Окрім дослідників штату Джорджія, команда CHARA включає співробітників Національної обсерваторії оптичної астрономії в Тусоні, штат Аріз , та Науковий центр Мішельсона НАСА в Каліфорнійському технологічному інституті в Пасадені.
Масив CHARA був побудований за рахунок фінансування Національного наукового фонду, штату Джорджія, фонду В.М. Кека та Фонду Девіда та Люсіла Пакарда. NSF також виділив кошти на постійні дослідження в масиві CHARA.
Оригінальне джерело: Державний університет штату Джорджія
