Sirius và người bạn đồng hành nhỏ bé của nó. Tín dụng hình ảnh: Hubble. Nhấn vào đây để phóng to
Đối với các nhà thiên văn học, nó luôn luôn là một nguồn thất vọng khi ngôi sao lùn trắng gần nhất bị chôn vùi dưới ánh sáng của ngôi sao sáng nhất trên bầu trời đêm. Tàn dư sao bị đốt cháy này là bạn đồng hành mờ nhạt của Ngôi sao Chó trắng xanh rực rỡ, Sirius, nằm trong chòm sao mùa đông Canis Major.
Giờ đây, một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế đã sử dụng con mắt tinh tường của Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA để cô lập ánh sáng khỏi sao lùn trắng, được gọi là Sirius B. Kết quả mới cho phép họ đo chính xác khối lượng của sao lùn trắng dựa trên cách trường hấp dẫn dữ dội của nó thay đổi. các bước sóng ánh sáng phát ra từ ngôi sao. Các phép đo quang phổ như vậy của Sirius B được chụp bằng kính viễn vọng nhìn xuyên qua bầu khí quyển Trái đất đã bị ô nhiễm nghiêm trọng bởi ánh sáng tán xạ từ Sirius rất sáng.
Martin Nghiên cứu Sirius B đã thách thức các nhà thiên văn học trong hơn 140 năm, Martin nói Martin Barstow của Đại học Leicester, U.K., người lãnh đạo nhóm quan sát. Chỉ có Hubble, cuối cùng chúng ta mới có thể có được những quan sát mà chúng ta cần, không bị nhiễm bẩn bởi ánh sáng từ Sirius, để đo sự thay đổi của bước sóng.
Càng xác định chính xác khối lượng của sao lùn trắng về cơ bản là rất quan trọng để hiểu được sự tiến hóa của sao. Mặt trời của chúng ta cuối cùng sẽ trở thành một sao lùn trắng. Sao lùn trắng cũng là nguồn gốc của vụ nổ siêu tân tinh loại Ia được sử dụng để đo khoảng cách vũ trụ và tốc độ mở rộng của vũ trụ. Các phép đo dựa trên siêu tân tinh loại Ia là cơ bản để hiểu energy năng lượng tối, một lực đẩy mạnh chiếm ưu thế kéo dài vũ trụ. Ngoài ra, phương pháp được sử dụng để xác định khối lượng sao lùn trắng dựa vào một trong những dự đoán chính của thuyết Einstein Thuyết tương đối rộng; ánh sáng đó làm mất năng lượng khi nó cố thoát khỏi lực hấp dẫn của một ngôi sao nhỏ gọn.
Sirius B có đường kính 7.500 dặm (12.000 km), nhỏ hơn kích thước của Trái Đất, nhưng là nhiều dày đặc hơn. Trường hấp dẫn mạnh mẽ của nó lớn gấp 350.000 lần so với Trái đất, nghĩa là một người nặng 150 pound sẽ nặng 50 triệu pound đứng trên bề mặt của nó. Ánh sáng từ bề mặt của sao lùn trắng nóng phải trèo ra khỏi trường hấp dẫn này và bị kéo dài thành những bước sóng ánh sáng dài hơn, đỏ hơn trong quá trình này. Hiệu ứng này, được dự đoán bởi thuyết tương đối rộng của Einstein năm 1916, được gọi là dịch chuyển đỏ hấp dẫn, và dễ thấy nhất trong các vật thể dày đặc, đồ sộ và do đó nhỏ gọn có trường hấp dẫn dữ dội làm cong không gian gần bề mặt của chúng.
Dựa trên các phép đo Hubble của dịch chuyển đỏ, được thực hiện bằng Máy quang phổ hình ảnh Kính viễn vọng Không gian, nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng Sirius B có khối lượng bằng 98% so với Mặt trời của chúng ta. Sirius chính nó có một khối lượng của hai lần so với mặt trời và đường kính 1,5 triệu dặm (2,4 triệu km).
Sao lùn trắng là tàn dư còn sót lại của các ngôi sao tương tự Mặt trời của chúng ta. Họ đã cạn kiệt nguồn nhiên liệu hạt nhân và đã sụp đổ xuống một kích thước rất nhỏ. Sirius B mờ hơn khoảng 10.000 lần so với chính Sirius, gây khó khăn cho việc nghiên cứu bằng kính viễn vọng trên bề mặt Trái đất vì ánh sáng của nó bị lóa trong ánh sáng chói của người bạn đồng hành sáng hơn. Các nhà thiên văn học từ lâu đã dựa vào mối quan hệ lý thuyết cơ bản giữa khối lượng của sao lùn trắng và đường kính của nó. Giả thuyết dự đoán rằng sao lùn trắng càng lớn thì đường kính của nó càng nhỏ. Phép đo chính xác của dịch chuyển đỏ hấp dẫn Sirius Bơi cho phép thử nghiệm quan sát quan trọng về mối quan hệ chính này.
Các quan sát của Hubble cũng đã tinh chỉnh phép đo nhiệt độ bề mặt của Sirius Bùi là 44.900 độ F, hay 25.200 độ Kelvin. Bản thân Sirius có nhiệt độ bề mặt là 18.000 độ F (10.500 độ Kelvin).
Cách xa 8,6 năm ánh sáng, Sirius là một trong những ngôi sao được biết đến gần nhất với Trái đất. Stargazers đã theo dõi Sirius từ thời cổ đại. Tuy nhiên, người bạn đồng hành nhỏ bé của nó đã không được phát hiện cho đến năm 1862, khi nó lần đầu tiên được nhìn thấy bởi các nhà thiên văn học kiểm tra Sirius thông qua một trong những kính viễn vọng mạnh nhất thời bấy giờ.
Chi tiết về công trình đã được báo cáo trong số ra tháng 10 năm 2005 của Thông báo hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia. Những người tham gia khác trong nhóm bao gồm Howard Bond của Viện Khoa học Kính viễn vọng Không gian, Baltimore, Md.; Matt Burleigh của Đại học Leicester; Jay Holberg và Ivan Hubeny của Đại học Arizona; và Detlev Koester của Đại học Kiel, Đức.
Nguồn gốc: Bản tin HubbleSite
