Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học đã quan sát thấy Regulus, ngôi sao sáng nhất trong chòm sao Leo, quay nhanh hơn nhiều so với mặt trời. Nhưng nhờ một mảng kính thiên văn mới mạnh mẽ, các nhà thiên văn học giờ đây đã biết với sự rõ ràng chưa từng thấy có nghĩa là gì đối với thiên thể to lớn này.
Một nhóm các nhà thiên văn học, do Hal McAlister, giám đốc Trung tâm thiên văn học phân tích góc cao của Đại học bang Georgia, đã sử dụng mảng kính viễn vọng trung tâm để phát hiện lần đầu tiên Regulus. Các nhà khoa học đã đo kích thước và hình dạng của ngôi sao, chênh lệch nhiệt độ giữa các vùng cực và xích đạo của nó và hướng của trục quay của nó. Các nhà nghiên cứu quan sát của Regulus về Regulus đại diện cho đầu ra khoa học đầu tiên từ mảng CHARA, hoạt động thường xuyên vào đầu năm 2004.
Hầu hết các ngôi sao xoay một cách quyến rũ về trục quay của chúng, McAlister nói. Mặt trời, ví dụ, hoàn thành một vòng quay đầy đủ trong khoảng 24 ngày, có nghĩa là tốc độ quay xích đạo của nó là khoảng 4.500 dặm một giờ. tốc độ quay xích đạo Regulus’ là gần 700.000 dặm một giờ và đường kính của nó lớn hơn mặt trời của khoảng năm lần. Regulus cũng phình ra một cách dễ thấy tại đường xích đạo của nó, một sự hiếm có của sao.
Lực ly tâm Regulus khiến nó giãn nở để đường kính xích đạo của nó lớn hơn một phần ba so với đường kính cực của nó. Trên thực tế, nếu Regulus quay nhanh hơn khoảng 10%, lực ly tâm hướng ra ngoài của nó sẽ vượt quá lực hấp dẫn bên trong và ngôi sao sẽ bay ra ngoài, McAlister, giám đốc CHARA, và Giáo sư về Thiên văn học tại bang Georgia, nói.
Vì hình dạng méo mó của nó, Regulus, một ngôi sao duy nhất, thể hiện cái được gọi là trọng lực tối tăm của Hồi giáo? ngôi sao trở nên sáng hơn ở hai cực của nó so với tại xích đạo của nó - một hiện tượng trước đây chỉ được phát hiện trong các ngôi sao nhị phân. Theo McAlister, hiện tượng tối màu xảy ra do Regulus lạnh hơn ở đường xích đạo so với các cực của nó. Sự phình ra của xích đạo Regulus làm giảm lực kéo của trọng lực tại xích đạo, khiến nhiệt độ ở đó giảm xuống. Các nhà nghiên cứu của CHARA đã phát hiện ra rằng nhiệt độ ở hai cực Regulus là 15.100 độ C, trong khi nhiệt độ xích đạo chỉ là 10.000 độ C. Sự thay đổi nhiệt độ làm cho ngôi sao sáng hơn khoảng năm lần ở hai cực so với ở xích đạo. Bề mặt Regulus nóng đến nỗi ngôi sao thực sự phát sáng gấp gần 350 lần so với mặt trời.
Các nhà nghiên cứu của CHARA đã phát hiện ra một sự kỳ quặc khác khi họ xác định hướng của trục quay Ngôi sao, McAlister nói.
Ông Were đang nhìn vào ngôi sao trên đường xích đạo, và trục quay nghiêng khoảng 86 độ so với hướng bắc trên bầu trời, ông nói. Tuy nhiên, thật kỳ lạ, ngôi sao đang di chuyển trong không gian theo cùng hướng mà cực của nó đang chỉ. Regulus đang di chuyển như một viên đạn xoay khổng lồ trong không gian. Chúng tôi không biết tại sao lại như vậy.
Các nhà thiên văn học đã xem Regulus bằng kính viễn vọng CHARA trong sáu tuần vào mùa xuân năm ngoái để có được dữ liệu giao thoa kế, kết hợp với các phép đo quang phổ và mô hình lý thuyết, đã tạo ra một hình ảnh của ngôi sao cho thấy hiệu ứng quay cực nhanh của nó. Kết quả sẽ được công bố vào mùa xuân này trên Tạp chí Vật lý thiên văn.
Mảng CHARA, nằm trên đỉnh Mt. Wilson ở miền nam California, là một trong số ít các thiết bị siêu cấp mới của Vương quốc Anh gồm nhiều kính thiên văn được liên kết quang học với chức năng như một kính thiên văn duy nhất có kích thước khổng lồ. Mảng bao gồm sáu kính viễn vọng, mỗi kính chứa một gương thu ánh sáng đường kính một mét. Các kính viễn vọng được bố trí theo hình dạng của một chiếc Y Y, Đài với các kính viễn vọng ngoài cùng nằm cách trung tâm của mảng khoảng 200 mét.
Một sự kết hợp chính xác của ánh sáng từ các kính thiên văn riêng lẻ cho phép mảng CHARA hoạt động như thể nó là một kính thiên văn đơn lẻ với một gương có chiều ngang 330 mét. Mảng can có thể hiển thị các vật thể rất mờ được phát hiện bởi các kính viễn vọng như kính viễn vọng Keck khổng lồ dài 10 mét ở Hawaii, nhưng các nhà khoa học có thể thấy chi tiết trong các vật thể sáng hơn gần gấp 100 lần so với các vật thể có thể sử dụng được bằng mảng Keck. Làm việc ở bước sóng hồng ngoại, mảng CHARA có thể thấy chi tiết nhỏ tới 0,0005 giây cung. . và Trung tâm Khoa học Michelson của NASA tại Viện Công nghệ California ở Pasadena.
Mảng CHARA được xây dựng với sự tài trợ của Quỹ khoa học quốc gia, bang Georgia, Quỹ W. M. Keck và Quỹ David và Lucile Packard. NSF cũng đã trao quỹ cho nghiên cứu liên tục tại mảng CHARA.
Nguồn gốc: Đại học bang Georgia
