От десетилетия учените наблюдават, че Регулус, най-ярката звезда в съзвездието Лъв, се върти много по-бързо от слънцето. Но благодарение на мощен нов телескопичен масив, астрономите сега знаят с безпрецедентна яснота какво означава това за това огромно небесно тяло.
Група астрономи, ръководена от Хал Макалистър, директор на Центъра за астрономия с висока ъглова разделителна способност на Държавния университет в Джорджия, са използвали централния масив от телескопи, за да открият за първи път ротационно предизвикани изкривявания на Регулус. Учените са измерили размера и формата на звездата, температурната разлика между нейната полярна и екваториална области и ориентацията на нейната въртяща ос. Наблюденията на изследователите от Regulus представляват първия научен резултат от масива CHARA, който започна рутинно да функционира в началото на 2004 г.
Повечето звезди се въртят успокоително около въртящите си оси, казва Макалистър. Слънцето например завършва пълно завъртане за около 24 дни, което означава, че екваториалната му скорост на въртене е приблизително 4500 мили в час. Екваториалната скорост на въртене на Regulus е близо 700 000 мили в час, а диаметърът му е около пет пъти по-голям от слънчевия. Regulus също изпъква забележимо в екватора си, звездна рядкост.
Центробежната сила на Regulus го кара да се разшири, така че екваториалният му диаметър да е с една трета по-голям от полярния му диаметър. В действителност, ако Regulus се върти с около 10 процента по-бързо, неговата външна центробежна сила ще надвиши навътре гравитацията и звездата ще се разлети, казва Макалистър, директор на CHARA и професор по астрономия в щата Джорджия.
Поради изкривената си форма, Regulus, една-единствена звезда, показва това, което е известно като „потъмняване на гравитацията“? звездата става по-ярка на полюсите си, отколкото на своя екватор - явление, което преди това се открива само в бинарните звезди. Според МакАлистър потъмняването става, защото Регулус е по-студен в екватора си, отколкото на полюсите си. Екваториалната издутина на Регул намалява теглото на гравитацията на екватора, което води до намаляване на температурата там. Изследователите на ЧАРА откриха, че температурата на полюсите на Регул е 15 100 градуса по Целзий, докато температурата на екватора е само 10 000 Целзий. Изменението на температурата кара звездата да е около пет пъти по-ярка на полюсите си, отколкото в екватора си. Повърхността на Regulus е толкова гореща, че звездата всъщност е почти 350 пъти по-светеща от слънцето.
Изследователите на CHARA откриха друга странност, когато определиха ориентацията на въртящата се ос на звездата, казва Макалистър.
„Гледаме звездата по същество на екватора, а оста на въртене е наклонена на около 86 градуса от северната посока в небето“, казва той. „Но, колкото и да е любопитно, звездата се движи през космоса в същата посока, на която е насочен полюсът. Regulus се движи като огромен въртящ се куршум през космоса. Нямаме представа защо е така. "
Астрономите гледаха на Regulus, използвайки телескопите на CHARA миналата пролет, за да получат интерферометрични данни, които в комбинация със спектроскопски измервания и теоретични модели създадоха картина на звездата, която разкрива ефектите от нейното невероятно бързо завъртане. Резултатите ще бъдат публикувани тази пролет в The Astrophysical Journal.
Масивът CHARA, разположен на връх Mt. Уилсън в Южна Калифорния е сред шепа нови „супер“ инструменти, съставени от множество телескопи, оптически свързани с функцията на един телескоп с огромни размери. Масивът се състои от шест телескопа, всеки от които съдържа огледало за събиране на светлина с диаметър един метър. Телескопите са подредени във формата на "Y", като най-външните телескопи са разположени на около 200 метра от центъра на масива.
Прецизната комбинация от светлина от отделните телескопи позволява на CHARA масива да се държи така, сякаш представлява единичен телескоп с огледало напречно 330 метра. Масивът не може да показва много слаби обекти, открити от телескопи, като гигантските 10-метрови телескопи Keck в Хавай, но учените могат да видят детайли в по-ярки обекти, почти 100 пъти по-остри от тези, които могат да се получат с помощта на масива Keck. Работейки с инфрачервени дължини на вълната, CHARA масивът може да види детайли като 0,0005 дъги. (Една дъга е 1/3 600 от градус, еквивалентен на ъгловия размер на стотинка, гледана от разстояние 2,3 мили.) В допълнение към изследователите на щата Джорджия, екипът на CHARA включва сътрудници от Националната обсерватория за оптична астрономия в Тусон, Арис ., и научния център на НАСА Микелсън в Калифорнийския технологичен институт в Пасадена.
Масивът CHARA е конструиран с финансиране от Националната научна фондация, щата Джорджия, фондацията W. M. Keck и фондацията David and Lucile Packard. NSF също е отпуснал средства за текущи изследвания в масива CHARA.
Оригинален източник: Държавен университет в Джорджия
