איור אמן של וגה. קרדיט תמונה: NOAO. לחץ להגדלה.
התכהות חזקה שנצפתה סביב קו המשווה של וגה מרמזת שלכוכב החמישי הבהיר ביותר בשמי כדור הארץ יש הפרש טמפרטורות עצום של 4,000 מעלות פרנהייט מאזור קו המשווה הקריר שלו לקטבים החמים שלו.
מודלים של הכוכב המבוססים על תצפיות אלה מצביעים על כך שוגה מסתובב ב-92% ממהירות הזווית שתגרום לו להתפרק פיזית, כך הכריז היום צוות בינלאומי של אסטרונומים בוושינגטון הבירה, במפגש ה-207 של האגודה האמריקאית לאסטרונומיה. .
תוצאה זו מאשרת את הרעיון שכוכבים המסתובבים במהירות רבה הם קרירים יותר בקו המשווה שלהם וחמים יותר בקטבים שלהם, והיא מצביעה על כך שדיסת הפסולת המאובקת שידועה כקיימת סביב וגה מוארת פחות משמעותית באור הכוכב ממה שהוכר קודם לכן.
'ממצאים אלה משמעותיים מכיוון שהם פותרים כמה מדידות מבלבלות של הכוכב, והם אמורים לעזור לנו להבין טוב יותר את דיסק הפסולת של וגה', אומר ג'ייסון פ. אופדנברג, עמית הפוסט-דוקטורט של מיכלסון במצפה הלאומי לאסטרונומיה אופטית בטוסון. , אריזונה.
דיסק פסולת זה נובע בעיקר מהתנגשות של גופים סלעיים דמויי אסטרואיד. 'הספקטרום של וגה במבט מהמישור המשווני שלה, אותו מישור כמו דיסקת הפסולת, צריך להיות זוהר בערך בחצי מהספקטרום הנצפה מהקוטב, בהתבסס על התוצאות החדשות הללו', מסביר אופדנברג.
הצוות השיג מדידות אינטרפרומטריות ברמת דיוק גבוהה של הכוכב הסטנדרטי הבהיר וגה באמצעות מערך המרכז לאסטרונומיה ברזולוציה גבוהה (CHARA), אוסף של שישה טלסקופים של מטר אחד הממוקמים על הר ווילסון, קליפורניה, ומופעלים על ידי אוניברסיטת ג'ורג'יה סטייט.
עם קו בסיס מקסימלי של 330 מטר (1,083 רגל), מערך CHARA מסוגל לפתור פרטים קטנים כמו 200 מיקרו-שניות קשת, שווה ערך לגודל הזוויתי של ניקל שנראה ממרחק של 10,000 מייל. מערך CHARA הזין את אור הכוכבים של וגה למכשיר של יחידת סיבים מקושרים לרקומבינציה אופטית (FLUOR), שפותח על ידי Laboratoire d'Etudes Spatiales et d'Instrumentation en Astrophysique של Observatoire de Paris.
אחת ההשלכות העיקריות של הסיבוב המהיר של וגה היא ירידה משמעותית בטמפרטורה האטמוספרית האפקטיבית בכ-2,300 קלווין (4,000 מעלות פרנהייט) מהקוטב לקו המשווה. אפקט זה, המכונה 'החשכת כוח המשיכה', נחזה לראשונה על ידי האסטרונום התיאורטי א' הוגו פון זייפל ב-1924.
מדידות CHARA/FLUOR של התפלגות הבהירות של פני השטח של וגה גם מראות שהוא 'כהה' מאוד. הכהות גפיים מתייחסת להפחתת הבהירות בתמונה של כוכב ממרכז התמונה לקצה או 'איבר' התמונה.
המדידות החדשות עולות בקנה אחד עם מודל 'העמוד על' עבור וגה שהוצע לראשונה על ידי ריצ'רד או. גריי מאוניברסיטת אפלצ'יאן, אשר מציע שקוטב הסיבוב של וגה מצביע לכיוון כדור הארץ. מראה הקוטב של וגה אומר שקו המשווה הקר יחסית מתאים לאיבר הכוכב, כך שאפקט הכהות הכבידה משפר עוד יותר את אפקט הכהה של הגפיים.
נתוני CHARA/FLUOR תומכים במודל המוחשך על ידי כובד המוט עבור וגה בכך שהם מראים שהתכהות הגפה של וגה חזקה פי 2.5 באורך גל של 2.2 מיקרון מהצפוי עבור כוכב עם טמפרטורת אטמוספירה יעילה אחת. תצפיות ארכיון של ה-International Ultraviolet Explorer מצביעות על כך שהמודל הזה עבור וגה אינו שלם. באורכי גל אולטרה סגול רחוקים, מתחת ל-140 ננומטר, הדגם בדרך כלל בהיר מדי.
ממוקם במרחק של 25 שנות אור מכדור הארץ בקבוצת הכוכבים ליירה, וגה מסתובב סביב צירו פעם ב-12.5 שעות. לשם השוואה, תקופת הסיבוב הממוצעת של השמש היא כ-27 ימי כדור הארץ. וגה מסיבית בערך פי 2.5 מהשמש, ובהירה פי 54.
בקצב הסיבוב המהיר של וגה, האטמוספירה של הכוכב מעוותת, ומתנפחת ב-23% יותר בקו המשווה בהשוואה לקטבים שלו. ניתן לראות סוג זה של עיוות סיבובי בתמונות של כוכב הלכת שבתאי, שבו קוטר המשווה של כוכב הלכת רחב יותר בערך ב-10 אחוז מקוטר הקוטב. מדידה ישירה של העיוות הסיבובי של וגה מוסתרת על ידי המראה שלה על העמוד. עם זאת, הקוטר הזוויתי המדויק וההכהה שנמדדו על ידי CHARA/FLUOR תואמים לעיוות זה.
תוצאות אלו מתבססות על מדידות עדכניות של וגה שהושגו על ידי צוות בראשות דין מ. פיטרסון מאוניברסיטת מדינת ניו יורק, סטוני ברוק, באמצעות אב-טיפוס אינטרפרומטר אופטי של הצי.
מחברים שותפים לתוצאה זו כוללים את אנטואן מראנד, וינסנט קוד? דו פורסטו, עמנואל די פולקו ופייר קרולה ממצפה הכוכבים של פריז-מיודון, צרפת; אוליבייה אבסיל מאוניברסיטת Li?ge, בלגיה; סטיבן טי רידג'ווי מהמצפה הלאומי לאסטרונומיה אופטית, טוסון, אריזונה ונאס'א; הרולד א' מקאליסטר, תיאו א' טן ברומלאר, ג'ודית שטורמן, לאסלו שטורמן ונילס ה. ודיוויד ה. ברגר מאוניברסיטת מישיגן, אן ארבור, מישיגן.
עבודה זו בוצעה בחלקה במסגרת חוזה עם מעבדת הנעה סילון (JPL) במימון נאס'א באמצעות תוכנית מלגות מיכלסון. JPL מנוהל עבור נאס'א על ידי המכון הטכנולוגי של קליפורניה. מערך CHARA מופעל על ידי המרכז לאסטרונומיה ברזולוציה גבוהה של זווית, אוניברסיטת ג'ורג'יה סטייט, אטלנטה, ג'ורג'יה. תמיכה נוספת מגיעה מהקרן הלאומית למדע, קרן קק וקרן פקארד.
מצפה הכוכבים הלאומי לאסטרונומיה אופטית מופעל על ידי איגוד האוניברסיטאות למחקר באסטרונומיה בע'מ (AURA), במסגרת הסכם שיתוף פעולה עם ה-NSF.
מקור מקורי: מהדורת חדשות של NOAO