이미지 크레디트 : ESO
유럽 남방 천문대 (European Southern Observatory)의 천문학 자들은 매우 평평한 별을 발견했습니다. 우주의 모든 회전 물체는 회전으로 인해 평평 해집니다. 우리 지구조차도 적도보다 적도에서 21 킬로미터 더 넓습니다. 그러나 Achernar라고하는이 새로운 별은 적도보다 적도에서 50 % 더 넓습니다. 분명히 빠르게 회전하지만 모양이 현재 천체 물리학 모델에 맞지 않습니다. 진행 속도로 우주 공간에서 질량을 잃어야합니다. 새로운 모델을위한 시간입니다.
첫 번째 근사치로, 행성과 별은 둥글다. 우리가 살고있는 지구를 생각하십시오. 가장 가까운 별인 태양과 하늘에서 어떻게 보이는지 생각해보십시오.
그러나 그것에 대해 더 많이 생각하면 이것이 사실이 아님을 알 수 있습니다. 매일 회전하기 때문에 단단한 지구는 약간 평평 해지지 만 (“절대”) 적도 반경은 극점보다 약 21km (0.3 %) 더 큽니다. 별은 거대한 기체 구체이며 그중 일부는 지구보다 훨씬 빠르게 회전하는 것으로 알려져 있습니다. 이것은 분명히 그러한 별들이 평평 해지게 할 것입니다. 그러나 얼마나 평평합니까?
ESO Paranal Observatory에서 VLTI (VLT Interferometer)를 사용한 최근 관측에 따르면 천문학 자 그룹 [1]은 빠르게 회전하는 핫 스타 인 Achernar (Alpha Eridani)의 일반적인 모양을 가장 자세하게 볼 수있었습니다. 남쪽 별자리 Eridanus (강)에서 가장 밝습니다.
그들은 Achernar가 예상보다 훨씬 평평하다는 것을 알았습니다. 적도 반경은 극점보다 50 % 이상 큽니다! 다시 말해,이 별은 잘 알려진 회전 톱 장난감과 매우 흡사하여 어린 아이들에게 인기가 있습니다.
최초의 관측 천체 물리학 인 Achernar에 대해 측정 된 고도의 평탄화는 이제 이론적 천체 물리학에 전례없는 도전을 제기합니다. 예를 들어 특정 현상이 포함되지 않으면 항성 내부의 일반적인 모델로 효과를 재현 할 수 없습니다. 표면의 자오선 순환 ( "남쪽 흐름") 및 별 내부의 다른 깊이에서 불균일 한 회전.
이 예에서 알 수 있듯이 간섭계 기법은 궁극적으로 별의 모양, 표면 상태 및 내부 구조에 대한 매우 자세한 정보를 제공합니다.
Achernar의 VLTI 관찰
Paranal Observatory에서 VLTI (VLT Interferometer)를 사용한 시험 관측은 잘 진행되고 있으며 [2] 천문학 자들은 이제 과학적 목적으로 이러한 많은 첫 번째 측정을 활용하기 시작했습니다.
방금 발표 한 한 가지 놀라운 결과는 밝고 남쪽의 별 Achernar (알파 에리 다니;이 이름은“Al Ahir al Nahr”=“강의 끝”에서 유래)에 대한 일련의 관찰을 기반으로하며 9 월 사이에 수행됩니다. 2001 년 3 월에 VLT 간섭계로“First Light”를 얻는 데 사용 된 2 개의 40cm 측방 형 시험 망원경도이 관측에 사용되었습니다. 그들은 Paranal 상단의 VLT Observing Platform의 선택된 위치에 각각 90m에서 66m 및 140m의 두 개의“기준선”을 갖는“십자형”구성을 제공하기 위해 배치 되었습니까? 각도, 참조. PR 사진 15a / 03.
규칙적인 시간 간격으로 두 개의 작은 망원경은 Achernar를 향하고 두 개의 광선은 중앙에 위치한 VLT Interferometric Laboratory의 VINCI 테스트 장비의 공통 초점으로 향했습니다. 관측하는 동안 지구의 회전으로 인해 별의 각도 크기 (하늘에서 볼 수 있음)를 다른 방향으로 측정 할 수있었습니다.
Achernar의 프로필
1974 년 영국 천문학 자 Hanbury Brown의 밝은 별 Altair에서 Narrabri Intensity Interferometer (호주)를 사용하여 빠르게 회전하는 별의 기하학적 변형을 측정하려는 첫 번째 시도가 이루어졌습니다. 그러나 기술적 한계로 인해이 관측치에서이 별에 대한 다른 모델을 결정할 수 없었습니다. 보다 최근에 Gerard T. Van Belle과 공동 연구자들은 PTI (Palomar Testbed Interferometer)를 통해 Altair를 관찰하여 축 방향 비율을 1.140? 0.029 및 회전 속도와 항성 경사 사이의 관계에 제약을 둡니다.
Achernar는 태양의 6 배에 달하는 뜨거운 B 형의 별입니다. 표면 온도는 약 20,000 ℃이며 145 광년 거리에 있습니다.
총 통합 시간이 20 시간을 초과하는 약 20,000 VLTI 인터페로 그램 (파장 2.2μm의 K 대역)을 기반으로 한 Achernar (PR Photo 15b / 03)의 명백한 프로파일은 놀랍게도 높은 축비 1.56 Ω을 나타냅니다. 0.05 [3]. 이것은 분명히 Achernar의 빠른 회전의 결과입니다.
VLTI 관측의 이론적 의미
PR Photo 15b / 03에 표시된 Achernar의 타원형 프로파일의 각도 크기는 0.00253? 0.00006 arcsec (장축) 및 0.00162? 0.00001 arcsec (부축) [4]. 표시된 거리에서 해당 항성 반지름은 12.0? 0.4와 7.7? 0.2 태양 반경 또는 각각 8.4 및 540 만 km. 첫 번째 값은 별의 적도 반경을 측정 한 것입니다. 두 번째는 극점 반경의 상한 값입니다. 별의 극축이 시선에 대한 기울기에 따라 훨씬 작을 수 있습니다.
Achernar의 적도와 극 반경 사이의 지시 된 비율은 특히 이론적 인 천체 물리학에있어 전례없는 도전을 구성합니다. 특히 빠른 회전 (원심 효과)에 의해 강화 된 표면으로부터의 질량 손실과 내부 각 운동량의 분포 (회전 속도) 다른 깊이).
천문학 자들은 Achernar가 스펙트럼 관측치가 보여주는 것보다 (스펙트럼의 넓이에서 약 225km / sec) 더 빠르게 회전해야한다고 결론지었습니다. 또는 강체 회전을 위반해야합니다.
관측 된 평탄화는 별 중심에서 고 형체 회전과 질량 집중을 의미하는 "로슈 모델"로 재현 할 수 없습니다. 소위 "중력 어둡게하기"효과를 고려하면이 모델의 실패가 더욱 분명해집니다. 이것은 강한 기하학적 변형 하에서 Achernar에 확실히 존재하는 표면의 불균일 한 온도 분포입니다.
시야
이 새로운 측정은이 구현 단계에서 이미 VLT 간섭계로 가능한 것이 무엇인지에 대한 훌륭한 예를 제공합니다. 이 시설의 향후 연구 프로젝트에 적합합니다.
간섭계 기술을 통해 새로운 연구 분야가 열리고 있으며 궁극적으로 별의 모양, 표면 상태 및 내부 구조에 대한 훨씬 자세한 정보를 제공 할 것입니다. 그리고 먼 미래에 Achernar와 다른 별의 디스크에 대한 간섭 이미지를 생성하는 것이 가능해질 것입니다.
원본 출처 : ESO 뉴스 릴리스
