Кредитна слика: ЕСО
Астрономи из Европске јужне опсерваторије открили су звезду која је изузетно равна Сви ротирајући предмети у простору су спљоштени због њихове ротације; чак је и наша Земља 21 километар шира на екватору него што је пол-пол. Али ова нова звезда, звана Ахернар, је на свом екватору 50% шира него на половима. Очигледно се врти, али његов облик се не уклапа у тренутне астрофизичке моделе. Требао би губити масу у свемир брзином којом се креће. Време је за неке нове моделе.
До првог приближавања, планете и звезде су округле. Помислите на Земљу на којој живимо. Замислите Сунце, најближу звезду и како то изгледа на небу.
Али ако више размислите, схватите да то није сасвим тачно. Због своје дневне ротације, чврста Земља је благо спљоштена („облатна“) - њен екваторијални радијус је око 21 км (0,3%) већи од поларног. Звезде су огромне гасовите сфере, а за неке се зна да се окрећу прилично брзо, много брже од Земље. То би очигледно узроковало да се такве звезде спљоште. Али колико стан?
Недавна запажања са ВЛТ интерферометром (ВЛТИ) на Опсерваторију ЕСО Паранал омогућила су групи астронома [1] да добије далеко детаљнији приказ општег облика вруће окретне звезде, Ахернар (Алпха Еридани), најсјајнија у јужном сазвежђу Ериданус (река).
Сматрају да је Ахернар много плоснији него што се очекивало - његов екваторијални полумјер је више од 50% већи од поларног! Другим речима, ова звезда је у облику врло слична добро познатој играчкој врти, тако популарној међу малом децом.
Висок степен спљоштености измерен за Ахернара - прво у опсервацијској астрофизики - сада представља невиђени изазов за теоријску астрофизику. Учинак се не може репродуковати уобичајеним моделима звјезданих унутрашњости ако нису уграђени одређени феномени, нпр. меридијанска циркулација на површини („северни-јужни токови“) и неједнака ротација на различитим дубинама у звезди.
Као што овај пример показује, интерферометријске технике ће у коначници пружити врло детаљне информације о облицима, површинским условима и унутрашњој структури звезда.
ВЛТИ запажања Ахернара
Испитна испитивања са ВЛТ интерферометром (ВЛТИ) у Параналној опсерваторији добро напредују [2], а астрономи су почели да користе многа од тих првих мерења у научне сврхе.
Један спектакуларни резултат, управо најављен, заснован је на низу опажања ведре јужне звезде Ахернар (Алпха Еридани; име је изведено по "Ал Ахир ал Нахр" = "Крај реке"), извршених између септембра 11. и 12. новембра 2002. Два тестна телескопа са 40 цм, који су у марту 2001. године послужили за добијање „првог светла“ помоћу ВЛТ интерферометра, такође су коришћени за ова опажања. Постављени су на изабране положаје на посматрачкој платформи ВЛТ на врху Паранала, како би се добила конфигурација „укрштеног“ са две „основне линије“ од 66 м и 140 м, на 90? угао, прим. ПР Фото 15а / 03.
У правилним временским интервалима, два мала телескопа била су усмерена према Ахернару и два светлосна снопа била су усмерена на заједнички фокус у ВИНЦИ инструменту у централно смештеној ВЛТ интерферометријској лабораторији. Због ротације Земље током посматрања, било је могуће измерити угаону величину звезде (као што се види на небу) у различитим смеровима.
Профил Ахернара
Први покушај за мерење геометријске деформације звезде која се брзо окреће изведен је 1974. године са Нарфери интензитетним интерферометром (Аустралија) на светлој звезди Алтаир, британског астронома Ханбури Бровн-а. Међутим, због техничких ограничења, та запажања нису могла да се одлуче између различитих модела за ову звезду. Недавно, Герард Т. Ван Белле и сарадници посматрали су Алтаир са Паломар Тест Интерферометром (ПТИ), мерећи његов привидни аксијални однос као 1.140? 0,029 и постављања одређених ограничења у односу између брзине ротације и наклона звезде.
Ахернар је звезда врућег типа Б, чија је маса 6 пута већа од Сунца. Температура површине је око 20 000 ° Ц, а налази се на удаљености од 145 светлосних година.
Привидни профил Ацхернара (ПР Пхото 15б / 03), заснован на око 20 000 ВЛТИ интерферограма (у К опсегу таласне дужине 2,2? М) са укупним временом интеграције преко 20 сати, указује на изненађујуће висок аксијални однос од 1,56? 0,05 [3]. Ово је очигледно последица Ахернарове брзе ротације.
Теоријске импликације опажања ВЛТИ
Кутна величина Ахернар-овог елиптичног профила као што је назначено на ПР Пхото 15б / 03 износи 0,00253? 0,00006 арцсец (главна осовина) и 0,00162? 0,00001 арцсец (мала осовина) [4], респективно. На назначеној удаљености одговарајући радијуси звезда су једнаки 12,0? 0,4 и 7,7? 0,2 соларних радијуса, односно 8,4, односно 5,4 милиона км, респективно. Прва вредност је мера екваторијалног радијуса звезде. Друга је горња вредност поларног радијуса - у зависности од нагиба поларне осе звезде према линији вида, може бити и мања.
Наведени однос између екваторијалног и поларног радијуса Ахернара представља невиђени изазов за теоријску астрофизику, посебно у вези са губитком масе са површине појачаним брзом ротацијом (центрифугалним ефектом), као и расподјелом унутрашњег угаоног момента (брзина ротације на различите дубине).
Астрономи закључују да се Ахернар мора или ротирати брже (а самим тим и ближе „критичној“ (распадљивој) брзини од око 300 км / сец) од онога што показују спектрална опажања (око 225 км / сец од ширења спектра водови) или мора кршити ротацију каросерије.
Запажено спљоштавање не може се репродуковати „Роцхе-моделом“ који подразумева ротацију чврстог тела и концентрацију масе у центру звезде. Неуспјех тог модела је још видљивији ако се узме у обзир и такозвани ефекат „гравитацијског затамњења“ - ово је неуједначена расподјела температуре на површини која је сигурно присутна на Ахернару под тако јаком геометријском деформацијом.
Изгледи
Ово ново мерење даје сјајан пример онога што је могуће са ВЛТ Интерферометром већ у овој фази примене. Добро се сналази за будуће истраживачке пројекте у овој установи.
Интерферометријском техником отварају се нова истраживачка поља која ће у коначници пружити много детаљније информације о облицима, површинским условима и унутрашњој структури звезда. И у не тако далекој будућности постат ће могуће произвести интерферометријске слике дискова Ахернара и других звијезда.
Изворни извор: ЕСО Невс Релеасе