Gadu desmitiem zinātnieki novēroja, ka Regulus, spožākā zvaigzne Leo zvaigznājā, griežas daudz ātrāk nekā saule. Bet, pateicoties jaudīgajam jaunajam teleskopiskajam blokam, astronomi tagad ar vēl nebijušu skaidrību zina, ko tas nozīmē šim masīvajam debess ķermenim.
Grupa astronomu, kuru vada Džordžijas štata Universitātes Augstas leņķa izšķirtspējas astronomijas centra direktors Hal McAlister, ir izmantojuši centra teleskopu masīvu, lai pirmo reizi atklātu Regulus rotācijas izraisītos traucējumus. Zinātnieki ir izmērījuši zvaigznes lielumu un formu, temperatūras starpību starp tās polāro un ekvatoriālo reģionu un tās spin ass orientāciju. Pētnieku novērojumi par Regulus ir pirmais zinātniskais rezultāts no CHARA masīva, kurš regulāri sāka darboties 2004. gada sākumā.
Lielākā daļa zvaigžņu nomierinoši griežas par savām griešanās asīm, saka Maklisters. Piemēram, saule pilnu rotāciju pabeidz aptuveni 24 dienās, kas nozīmē, ka tās ekvatoriālā griešanās ātrums ir aptuveni 4500 jūdzes stundā. Regulus ekvatoriālais griešanās ātrums ir gandrīz 700 000 jūdzes stundā, un tā diametrs ir apmēram piecas reizes lielāks nekā saules. Regulus arī pamanāmi izliekas pie sava ekvatora - zvaigžņu retuma.
Regulus centrbēdzes spēks liek tam izplesties tā, lai tā ekvatoriālais diametrs būtu par trešdaļu lielāks par tā polāro diametru. Faktiski, ja Regulus pagrieztos par aptuveni 10 procentiem ātrāk, tā ārējais centrbēdzes spēks pārsniegtu smaguma vilkmi uz iekšu un zvaigzne lidotu viens no otra, saka Makaters, CHARA direktors un Regents astronomijas profesors Džordžijas štatā.
Izkropļotās formas dēļ viena zvaigzne Regulus demonstrē tā saukto “gravitācijas tumšošanu”? zvaigzne kļūst spožāka pie saviem poliem nekā pie tās ekvatora - parādība, kas iepriekš tika atklāta tikai binārās zvaigznēs. Pēc MakAistera teiktā, tumšāka notiek tāpēc, ka Regulus ir pussalavietā aukstāks nekā pie tā poliem. Regulusa ekvatoriālais izspiešanās samazina smaguma vilkmi pie ekvatora, kā dēļ tur temperatūra pazeminās. CHARA pētnieki ir noskaidrojuši, ka Regulus polu temperatūra ir 15 100 grādi pēc Celsija, bet ekvatora temperatūra ir tikai 10 000 Celsija. Temperatūras svārstību dēļ zvaigzne pie saviem poliem ir apmēram piecas reizes gaišāka nekā pie ekvatora. Regulus virsma ir tik karsta, ka zvaigzne faktiski ir gandrīz 350 reizes gaišāka nekā saule.
CHARA pētnieki atklāja vēl vienu dīvainību, kad viņi noteica zvaigznes spin ass orientāciju, saka Makalters.
"Mēs skatāmies uz zvaigzni, kas būtībā atrodas uz ekvatoru, un griešanās ass ir noliekta aptuveni 86 grādos no ziemeļu virziena debesīs," viņš saka. “Bet, kaut kā dīvaini, zvaigzne pārvietojas pa kosmosu tajā pašā virzienā, uz kuru norāda tās pole. Reguluss pārvietojas kā milzīga vērpšanas lode pa kosmosu. Mums nav ne jausmas, kāpēc tas tā ir. ”
Astronomi pagājušā gada pavasarī sešas nedēļas apskatīja Regulus, izmantojot CHARA teleskopus, lai iegūtu interferometriskus datus, kas kopā ar spektroskopiskiem mērījumiem un teorētiskiem modeļiem radīja zvaigznes attēlu, kas atklāj tās neticami ātrā griešanās ietekmi. Rezultāti tiks publicēti šī gada pavasarī The Astrophysical Journal.
CHARA masīvs, kas atrodas virs Mount Mt. Vilsons Kalifornijas dienvidos ir viens no dažiem jauniem “super” instrumentiem, kas sastāv no vairākiem teleskopiem, kas ir optiski savienoti ar viena milzīga izmēra teleskopu. Masīvs sastāv no sešiem teleskopiem, no kuriem katrs satur gaismas savākšanas spoguli viena metra diametrā. Teleskopi ir izkārtoti “Y” formā, un attālākie teleskopi atrodas apmēram 200 metru attālumā no masīva centra.
Precīza atsevišķu teleskopu gaismas kombinācija ļauj CHARA masīvam izturēties tā, it kā tas būtu viens teleskops ar spoguli, kura garums ir 330 metri. Masīvs nevar parādīt ļoti vājus objektus, ko atklāj teleskopi, piemēram, Havaju salu milzu 10 metru Keck teleskopi, taču zinātnieki var redzēt detaļas gaišākos objektos gandrīz simts reizes asāk nekā tie, kas iegūstami, izmantojot Keck masīvu. Darbojoties ar infrasarkano viļņu garumu, CHARA masīvs var redzēt detaļas, kas ir tik mazas kā 0,0005 loka sekundes. (Viena loka sekunde ir 1 / 3,600 grādi, kas ir ekvivalenta dimetānnaftalīna leņķa lielumam, kas redzams no 2,3 jūdžu attāluma.) Papildus Džordžijas štata pētniekiem CHARA komandā ir līdzstrādnieki no Nacionālās optiskās astronomijas observatorijas Tuksonā, Arizā. un NASA Miķelsona zinātnes centrs Kalifornijas Tehnoloģiju institūtā Pasadenā.
CHARA bloks tika izveidots ar finansējumu no Nacionālā zinātnes fonda, Džordžijas štatā, W. M. Keck fonda, kā arī David and Lucile Packard Foundation. NSF ir piešķīris līdzekļus arī pastāvīgiem pētījumiem CHARA masīvā.
Oriģinālais avots: Džordžijas štata universitāte
