Художник иллюстрация Веги. Изображение предоставлено: NOAO. Нажмите, чтобы увеличить.
Сильное потемнение, наблюдаемое вокруг экватора Веги, свидетельствует о том, что у пятой самой яркой звезды на небе Земли есть огромная разница температур в 4000 градусов по Фаренгейту от ее прохладной экваториальной области до ее горячих полюсов.
Модели звезды, основанные на этих наблюдениях, позволяют предположить, что Вега вращается с 92 процентами угловой скорости, что может привести к ее физическому разрыву, сообщила сегодня международная команда астрономов в Вашингтоне, округ Колумбия, на 207-м заседании Американского астрономического общества. ,
Этот результат подтверждает идею о том, что очень быстро вращающиеся звезды более прохладны на своих экваторах и более горячие на своих полюсах, и это указывает на то, что пыльный диск для мусора, который, как известно, существует вокруг Веги, значительно меньше освещен светом звезды, чем считалось ранее.
«Эти выводы важны, потому что они разрешают некоторые запутанные измерения звезды, и они должны помочь нам получить гораздо лучшее понимание диска околозвездного мусора Веги», - говорит Джейсон П. Ауфденберг, докторская диссертация Майкельсона в Национальной оптической астрономической обсерватории в Тусоне. Аризона
Этот мусорный диск возникает в основном в результате столкновения скальных астероидоподобных тел. «Спектр Vega, если смотреть с его экваториальной плоскости, той же плоскости, что и диск для мусора, должен быть примерно наполовину менее ярким, чем спектр, наблюдаемый с полюса, на основании этих новых результатов», - объясняет Ауфденберг.
Команда получила высокоточные интерферометрические измерения яркой стандартной звезды Vega с использованием массива Центра астрономии высокого разрешения (CHARA), представляющего собой коллекцию из шести 1-метровых телескопов, расположенных на горе Уилсон, штат Калифорния, и управляемых Университетом штата Джорджия.
С максимальной базовой линией 330 метров (1083 фута) массив CHARA способен разрешать детали размером до 200 микросекунд, что эквивалентно угловому размеру никеля, видимого с расстояния 10000 миль. Массив CHARA подает звездный свет Vega на прибор с оптическим рекомбинационным соединением (FLUOR), разработанный Laboratoire d’Etudes Spatiales et d’Instrumentation en Astrophysique Обсерватории Парижа.
Одним из главных последствий быстрого вращения Vega является значительное падение эффективной температуры атмосферы примерно на 2300 Кельвинов (4000 градусов по Фаренгейту) от полюса до экватора. Этот эффект, известный как «затемнение под действием силы тяжести», был впервые предсказан теоретическим астрономом Э. Гюго фон Цейпелем в 1924 году.
Измерения CHARA / FLUOR распределения яркости поверхности Vega также показывают, что она сильно «затемнена». Потемнение конечностей относится к уменьшению яркости изображения звезды от центра изображения до края или «конечности» изображения.
Новые измерения согласуются с моделью «полюса» для Веги, впервые предложенной Ричардом О. Греем из Аппалачского государственного университета, которая предполагает, что полюс вращения Веги указывает на Землю. Вид на Вегу с полюса означает, что относительно холодный экватор соответствует конечности звезды, так что эффект затемнения гравитации дополнительно усиливает эффект затемнения конечности.
Данные CHARA / FLUOR подтверждают модель поляризации, затемненного гравитацией для Vega, показывая, что затемнение конечностей Vega в 2,5 раза сильнее на длине волны 2,2 микрона, чем ожидалось для звезды с единственной эффективной температурой атмосферы. Архивные наблюдения Международного Ультрафиолетового Исследователя показывают, что эта модель для Vega не является полной. На дальних ультрафиолетовых волнах, ниже 140 нм, модель, как правило, слишком яркая.
Находясь на расстоянии 25 световых лет от Земли в созвездии Лиры, Вега вращается вокруг своей оси один раз каждые 12,5 часов. Для сравнения, средний период вращения Солнца составляет приблизительно 27 земных дней. Вега примерно в 2,5 раза массивнее Солнца и в 54 раза ярче.
При высокой скорости вращения Vega атмосфера звезды искажается, выпуская на 23% шире на экваторе по сравнению с полюсами. Этот тип вращательного искажения можно увидеть на изображениях планеты Сатурн, где экваториальный диаметр планеты примерно на 10 процентов шире полярного диаметра. Прямое измерение вращательного искажения Vega скрыто за его появлением на шесте. Однако точный угловой диаметр и затемнение, измеренные CHARA / FLUOR, согласуются с этим искажением.
Эти результаты основаны на недавних измерениях Vega, полученных командой под руководством Дина М. Петерсона из Государственного университета Нью-Йорка, Стони Брук, с использованием оптического интерферометра Navy Prototype.
Соавторами этого результата являются Антуан Мранд, Винсент Куд? дю Форесто, Эммануэль Ди Фолько и Пьер Кервелла из Обсерватории Пари-Мёдон, Франция; Оливье Абсиль из Университета Лиеге, Бельгия; Стивен Т. Риджуэй из Национальной оптической астрономической обсерватории, Тусон, Аризона и НАСА; Гарольд А. Макалистер, Тео А. Тен Браммелаар, Джудит Штурманн, Ласло Штурманн и Нильс Х. Тернер из Центра астрономии высокого углового разрешения, Государственный университет Джорджии, Атланта, Джорджия, и обсерватория Маунт-Вилсон, Калифорния; и Дэвид Х. Бергер из Мичиганского университета, Энн Арбор, Мичиган.
Эта работа была выполнена частично по контракту с Лабораторией реактивного движения (JPL), финансируемой НАСА в рамках Программы стипендий Майкельсона. JPL управляется для НАСА Калифорнийским технологическим институтом. Массив CHARA управляется Центром астрономии высокого углового разрешения, Университет штата Джорджия, Атланта, Джорджия. Дополнительную поддержку оказывают Национальный научный фонд, Фонд Кека и Фонд Паккард.
Национальная оптическая астрономическая обсерватория находится в ведении Ассоциации университетов по исследованию астрономии Inc. (AURA) в соответствии с соглашением о сотрудничестве с NSF.
Первоначальный источник: пресс-релиз NOAO
