Po celé desaťročia vedci pozorovali, že Regulus, najjasnejšia hviezda v súhvezdí Leo, sa točí oveľa rýchlejšie ako slnko. Ale vďaka výkonnému novému teleskopickému usporiadaniu astronómovia teraz vedia s nebývalou jasnosťou, čo to znamená pre toto masívne nebeské telo.
Skupina astronómov, ktorú viedol Hal McAlister, riaditeľ Centra pre astronómiu vysokého uhlového rozlíšenia Gruzínskej štátnej univerzity, použila rad ďalekohľadov Centra na detekciu deformácií vyvolaných Regulusom prvýkrát. Vedci zmerali veľkosť a tvar hviezdy, teplotný rozdiel medzi jej polárnymi a rovníkovými oblasťami a orientáciu jej osi rotácie. Pozorovania vedcov spoločnosti Regulus predstavujú prvý vedecký výstup zo súboru CHARA, ktorý začal rutinne fungovať začiatkom roku 2004.
Väčšina hviezd sa posadene otáča okolo svojich rotačných osí, hovorí McAlister. Slnko napríklad dokončí úplnú rotáciu za približne 24 dní, čo znamená, že jeho rovníková rýchlosť odstreďovania je približne 4 500 míľ za hodinu. Rovníková rýchlosť odstreďovania spoločnosti Regulus je takmer 700 000 míľ za hodinu a jej priemer je asi päťkrát väčší ako slnečné žiarenie. Regulus sa nápadne vydúva aj na svojom rovníku, čo je hviezdna rarita.
Odstredivá sila spoločnosti Regulus spôsobí jej expanziu, takže jej rovníkový priemer je o jednu tretinu väčší ako jej polárny priemer. V skutočnosti, ak by sa Regulus otáčal asi o 10 percent rýchlejšie, jeho vonkajšia odstredivá sila by prekročila dovnútra ťah gravitácie a hviezda by odletela, hovorí McAlister, riaditeľ CHARA a profesor regentov astronómie v štáte Georgia.
Regulus, jedna hviezda, vykazuje kvôli svojmu zdeformovanému tvaru tzv. „Gravitačné stmavnutie“? hviezda je jasnejšia na póloch ako na jej rovníku - jav, ktorý sa predtým zistil iba u dvojhviezd. Podľa McAlistera dochádza k stmavnutiu, pretože Regulus je na svojom rovníku chladnejší ako na jeho póloch. Rovníkové vydutie Regulusu znižuje gravitačný tlak na rovníku, čo spôsobuje zníženie teploty. Vedci agentúry CHARA zistili, že teplota na póloch Regulusu je 15 100 stupňov Celzia, zatiaľ čo teplota rovníka je iba 10 000 stupňov Celzia. Kolísanie teploty spôsobuje, že hviezda je na póloch asi päťkrát jasnejšia ako na jej rovníku. Povrch Regulusu je tak horúci, že hviezda je v skutočnosti takmer 350-krát jasnejšia ako slnko.
Vedci agentúry CHARA objavili ďalšiu zvláštnosť, keď určili orientáciu osi otáčania hviezdy, hovorí McAlister.
"Pozeráme sa na hviezdu, ktorá je v podstate v rovníku, a os rotácie je naklonená asi 86 stupňov od severného smeru oblohy," hovorí. „Je však zvláštne, že hviezda sa pohybuje vesmírom v rovnakom smere, ako ukazuje jeho pól. Regulus sa pohybuje ako obrovská rotujúca guľka v priestore. Nemáme potuchy, prečo tomu tak je. “
Astronómovia prezerali Regulus minulý rok na jar pomocou teleskopov CHARA, aby získali interferometrické údaje, ktoré v kombinácii so spektroskopickými meraniami a teoretickými modelmi vytvorili obraz hviezdy, ktorý odhaľuje účinky jej neuveriteľne rýchleho roztočenia. Výsledky budú uverejnené tento rok na jar v The Astrophysical Journal.
Pole CHARA umiestnené na vrchole Mt. Wilson v južnej Kalifornii patrí medzi niekoľko nových „super“ nástrojov zložených z viacerých ďalekohľadov opticky spojených tak, aby fungovali ako jediný ďalekohľad obrovskej veľkosti. Súbor pozostáva zo šiestich ďalekohľadov, z ktorých každý obsahuje zrkadlo na zber svetla s priemerom jeden meter. Ďalekohľady sú usporiadané do tvaru „Y“, pričom najvzdialenejšie ďalekohľady sú umiestnené asi 200 metrov od stredu poľa.
Presná kombinácia svetla z jednotlivých ďalekohľadov umožňuje, aby sa pole CHARA správalo, akoby išlo o jediný ďalekohľad s priemerom 330 metrov. Pole nedokáže zobrazovať veľmi slabé objekty detekované ďalekohľadmi, ako sú obrovské 10-metrové ďalekohľady Keck na Havaji, ale vedci vidia podrobnosti v jasnejších objektoch takmer stokrát ostrejších, ako sa dajú dosiahnuť pomocou poľa Keck. Pri práci na infračervených vlnových dĺžkach môže pole CHARA vidieť detaily až 0,0005 sekundy. (Jedna arcsekunda je 1/3 600 stupňa, čo je ekvivalentné uhlovej veľkosti desetníka pozorovaného zo vzdialenosti 2,3 míle.) Okrem vedcov z Gruzínska zahŕňa tím CHARA aj spolupracovníkov z National Observatories of Optical Astronomy Observatories in Tucson, Ariz. . a Michelson Science Center agentúry NASA v Kalifornskom technologickom inštitúte v Pasadene.
Súbor CHARA bol skonštruovaný s financovaním z National Science Foundation, Georgia State, W. M. Keck Foundation a David and Lucile Packard Foundation. NSF tiež udelil finančné prostriedky na prebiehajúci výskum v oblasti CHARA.
Pôvodný zdroj: Georgia State University