Bilim adamları onlarca yıldır, takımyıldız Leo'daki en parlak yıldız Regulus'un güneşten çok daha hızlı döndüğünü gözlemlediler. Ancak, yeni ve güçlü bir teleskopik dizi sayesinde, gökbilimciler, bu büyük gök cismi için bunun ne anlama geldiğini daha önce benzeri görülmemiş bir netlikle biliyorlar.
Georgia State Üniversitesi Yüksek Açısal Çözünürlük Astronomi Merkezi'nin yöneticisi Hal McAlister liderliğindeki bir grup gökbilimci, Regulus’un dönme kaynaklı çarpıklıklarını ilk kez tespit etmek için merkezin teleskop dizisini kullandı. Bilim adamları yıldızın boyutunu ve şeklini, kutupsal ve ekvator bölgeleri arasındaki sıcaklık farkını ve dönüş ekseninin yönünü ölçtüler. Araştırmacıların Regulus gözlemleri, CHARA dizisinden 2004'ün başında rutin olarak faaliyete geçen ilk bilimsel çıktıyı temsil ediyor.
McAlister, çoğu yıldızın dönüş eksenleri üzerinde sakin bir şekilde döndüğünü söylüyor. Örneğin, güneş yaklaşık 24 günde tam bir dönüşü tamamlar, bu da ekvatoryal dönüş hızının kabaca saatte 4500 mil olduğu anlamına gelir. Regulus'un ekvatoral dönüş hızı saatte yaklaşık 700.000 mil ve çapı güneşten yaklaşık beş kat daha fazla. Regulus ayrıca, yıldız nadirliği olan ekvatorunda dikkat çekici bir şekilde şişiyor.
Regulus’un merkezkaç kuvveti genişlemesine neden olur, böylece ekvator çapı polar çapından üçte bir daha büyük olur. Aslında, Regulus yaklaşık yüzde 10 daha hızlı dönüyorsa, dış merkezkaç kuvveti yerçekiminin içe doğru çekilmesini aşacak ve yıldız uçacaktı, diyor CHARA’nın direktörü ve Regents Astronomi Astronomi Profesörü McAlister.
Çarpık şekli nedeniyle, tek bir yıldız olan Regulus, “yerçekimi kararması” olarak bilinen şeyi sergiler mi? yıldız kutuplarında ekvatorundan daha parlak hale gelir - daha önce sadece ikili yıldızlarda tespit edilen bir fenomen. McAlister'a göre, karartma, Regulus'un ekvatorunda kutuplarından daha soğuk olduğu için gerçekleşir. Regulus’un ekvatoral çıkıntısı ekvatordaki yer çekimini azaltır ve bu da oradaki sıcaklığın düşmesine neden olur. CHARA araştırmacıları, Regulus'un direklerindeki sıcaklığın 15.100 santigrat derece, ekvatorun sıcaklığının ise sadece 10.000 santigrat olduğunu bulmuşlardır. Sıcaklık değişimi, yıldızın kutuplarında ekvatorundan yaklaşık beş kat daha parlak olmasına neden olur. Regulus’un yüzeyi o kadar sıcak ki yıldız aslında güneşten yaklaşık 350 kat daha parlak.
McAlister, CHARA araştırmacıları yıldızın dönüş ekseninin yönünü belirlediklerinde başka bir tuhaflık keşfettiler.
“Yıldıza esasen ekvatorda bakıyoruz ve dönüş ekseni gökyüzünde kuzey yönünden yaklaşık 86 derece eğik” diyor. “Ama merakla, yıldız uzayda direğinin işaret ettiği yönde hareket ediyor. Regulus uzayda muazzam bir dönen mermi gibi hareket ediyor. Bunun neden böyle olduğu hakkında hiçbir fikrimiz yok. ”
Gökbilimciler, Regulus'u geçen bahar altı hafta boyunca CHARA'nın teleskoplarını kullanarak spektroskopik ölçümler ve teorik modellerle birlikte, inanılmaz derecede hızlı dönüşünün etkilerini ortaya koyan yıldızın bir resmini oluşturan interferometrik veriler elde ettiler. Sonuçlar bu bahar Astrofizik Dergisi'nde yayınlanacak.
Mt. Güney Kaliforniya'daki Wilson, muazzam boyutta tek bir teleskop olarak işlev görecek şekilde optik olarak bağlanmış birden fazla teleskoptan oluşan bir avuç yeni “süper” enstrüman arasında yer alıyor. Dizi, her biri bir metre çapında bir ışık toplama aynası içeren altı teleskoptan oluşur. Teleskoplar, dizinin merkezinden yaklaşık 200 metre uzaklıkta bulunan en dıştaki teleskoplarla “Y” şeklinde düzenlenmiştir.
Münferit teleskoplardan gelen ışığın hassas bir kombinasyonu, CHARA dizisinin 330 metre genişliğinde aynaya sahip tek bir teleskop gibi davranmasını sağlar. Dizi, Hawaii'deki 10 metrelik dev Keck teleskopları gibi teleskoplar tarafından algılanan çok soluk nesneleri gösteremez, ancak bilim adamları, daha parlak nesnelerdeki ayrıntıları Keck dizisini kullanarak elde edilebileceklerden yaklaşık 100 kat daha keskin görebilirler. Kızılötesi dalga boylarında çalışan CHARA dizisi 0.0005 ark saniye kadar küçük ayrıntıları görebilir. (Bir arcsecond, 1 / 3,600 derecedir, 2,3 mil mesafeden görülen bir dime açısal boyutuna eşdeğerdir.) Georgia State araştırmacılarına ek olarak, CHARA ekibi, Ariz, Tucson, Ulusal Optik Astronomi Gözlemevlerinden işbirlikçiler içerir ve NASA'nın Pasadena'daki California Teknoloji Enstitüsü'ndeki Michelson Bilim Merkezi.
CHARA dizisi, Ulusal Bilim Vakfı, Georgia Eyaleti, W. M. Keck Vakfı ve David ve Lucile Packard Vakfı'nın fonlarıyla inşa edildi. NSF, CHARA dizisinde devam eden araştırmalar için de fon sağlamıştır.
Orijinal Kaynak: Georgia State Üniversitesi
