Dešimtmečius mokslininkai stebėjo, kad Regulus, ryškiausia Liūto žvaigždyno žvaigždė, sukasi daug greičiau nei saulė. Bet galingo naujo teleskopinio rinkinio dėka astronomai dabar precedento neturinčiu aiškumu žino, ką tai reiškia šiam didžiuliam dangaus kūnui.
Grupė astronomų, vadovaujama Džordžijos valstybinio universiteto Aukšto kampo raiškos astronomijos centro direktoriaus Hal McAlister, pasinaudojo centro teleskopų rinkiniu, kad pirmą kartą aptiktų Regulus sukimosi sukeltus iškraipymus. Mokslininkai išmatavo žvaigždės dydį ir formą, temperatūros skirtumą tarp jos polinių ir pusiaujo sričių ir jos nugaros ašies orientaciją. Tyrėjų „Regulus“ pastebėjimai yra pirmasis mokslinis rezultatas iš CHARA rinkinio, kuris įprastu būdu pradėjo veikti 2004 m. Pradžioje.
Dauguma žvaigždžių sukasi apie savo sukimosi ašis, sako McAlisteris. Pvz., Saulė visą sukimąsi užbaigia maždaug per 24 dienas, o tai reiškia, kad ekvatoriaus nugaros greitis yra maždaug 4500 mylių per valandą. „Regulus“ ekvatoriaus nugaros greitis yra beveik 700 000 mylių per valandą, o jo skersmuo yra maždaug penkis kartus didesnis nei saulės. Regulus taip pat aiškiai matosi ties savo pusiauju - žvaigždžių retenybe.
Dėl „Regulus“ išcentrinės jėgos jis plečiasi taip, kad jo pusiaujo skersmuo būtų trečdaliu didesnis už jo polinio skersmens. Tiesą sakant, jei „Regulus“ suktųsi maždaug 10 procentų greičiau, jo išcentrinė jėga į išorę viršytų gravitacijos vidų ir žvaigždė išskristų, - sako McAlisteris, „CHARA“ direktorius ir „Regents“ astronomijos profesorius Džordžijos valstijoje.
Dėl savo iškreiptos formos, viena žvaigždė Regulus demonstruoja tai, kas vadinama „gravitacijos tamsėjimu“? žvaigždė tampa ryškesnė ties savo poliais nei prie pusiaujo - reiškinys, anksčiau aptiktas tik dvejetainėse žvaigždėse. Anot McAlisterio, patamsėjimas įvyksta todėl, kad Regulus pusiaujo šaltesnis nei jo polių. „Regulus“ ekvatorinis išsipūtimas sumažina sunkio jėgos traukimą prie pusiaujo, dėl ko ten temperatūra mažėja. CHARA tyrėjai išsiaiškino, kad Regulumo polių temperatūra yra 15 100 laipsnių Celsijaus, o pusiaujo temperatūra - tik 10 000 Celsijaus. Dėl temperatūros svyravimo žvaigždė savo poliuose yra maždaug penkis kartus ryškesnė nei ties pusiauju. „Regulus“ paviršius yra toks karštas, kad žvaigždė yra beveik 350 kartų šviesesnė už saulę.
CHARA tyrėjai atrado dar vieną keistumą, kai nustatė žvaigždės sukimosi ašies orientaciją, sako McAlisteris.
„Mes žiūrime į žvaigždę, esančią iš esmės pusiaujo pusėje, o sukimosi ašis danguje yra pakreipta apie 86 laipsnius šiaurės kryptimi“, - sako jis. „Kaip bebūtų keista, žvaigždė juda per kosmosą ta pačia kryptimi, kuria nurodo jos polius. „Regulus“ juda kaip didžiulė besisukanti kulka per kosmosą. Mes net neįsivaizduojame, kodėl taip yra. “
Astronomai šešias savaites praėjusį pavasarį žiūrėjo į „Regulus“ naudodami CHARA teleskopus, kad gautų interferometrinius duomenis, kurie kartu su spektroskopiniais matavimais ir teoriniais modeliais sukūrė žvaigždės vaizdą, kuris atskleidžia neįtikėtinai greito sukimosi padarinius. Rezultatai bus paskelbti šį pavasarį „Astrophysical Journal“.
CHARA masyvas, esantis virš kalno. Wilsonas pietų Kalifornijoje yra vienas iš daugybės naujų „super“ instrumentų, sudarytų iš kelių teleskopų, optiškai sujungtų su vienu milžiniško dydžio teleskopu. Masyvą sudaro šeši teleskopai, kurių kiekviename yra metro skersmens šviesos rinkimo veidrodis. Teleskopai yra išdėstyti „Y“ formos, o atokiausi teleskopai yra maždaug 200 metrų nuo masyvo centro.
Tikslus atskirų teleskopų šviesos derinys leidžia CHARA masyvui elgtis taip, lyg jis būtų vienas teleskopas su veidrodžiu, kurio skersmuo yra 330 metrų. Masyvas negali parodyti labai silpnų objektų, kuriuos aptiko teleskopai, pavyzdžiui, milžiniški 10 metrų Kecko teleskopai Havajuose, tačiau mokslininkai gali pamatyti detales ryškesniuose objektuose beveik 100 kartų ryškesnių nei tie, kuriuos galima gauti naudojant Kecko masyvą. Dirbdamas infraraudonųjų spindulių bangos ilgiuose, CHARA masyvas gali pamatyti tik 0,0005 lanko sekundes. (Viena lanko sekundė yra 1 / 3,600 laipsnio, prilygstančio bulvariaus kampui, matytam iš 2,3 mylios atstumo.) Be Džordžijos valstijos tyrinėtojų, CHARA komandoje yra bendradarbiai iš Nacionalinių optinės astronomijos observatorijų Tuksone, Arizo valstijoje. ., ir NASA Mišelsono mokslo centras Kalifornijos technologijos institute Pasadena.
CHARA masyvas buvo pastatytas gavus finansavimą iš Džordžijos valstijos nacionalinio mokslo fondo, W. M. Kecko fondo ir Davido bei Lucile Packard fondo. NSF taip pat skyrė lėšų nuolatiniams tyrimams CHARA masyve.
Originalus šaltinis: Džordžijos valstijos universitetas