科学家数十年前就已知道狮子座主星「轩辕十四(Regulus)」的自转速度比太阳还要快,但一直没有确切的结果说明它的自转速度究竟有多快。美国乔志亚州立大学(Georgia State University)高视角分辨率天文中心( Center for High Angular Resolution Astronomy,CHARA)主任Hal McAlister等人,利用CHARA望远镜阵列连续监测6个星期之后,首度精密测量到这颗恒星的大小、形状、极区与赤道间的温度差异、自转轴朝向等。
大部分的恒星自转速度都相当「稳重」,例如:太阳自转速度约为时速7,200公里左右,自转一圈约需24天。但是,轩辕十四的自转速度却高达时速1,120,000公里,而且,轩辕十四的直径还比太阳大5倍,亮度则是太阳的350倍左右!因此,这么庞大的恒星在如此快的自转速度下,离心力迫使轩辕十四的赤道显着凸起,赤道直径比两极直径多了1/3左右,像颗鸡蛋般,在恒星中相当罕见。事实上,如果轩辕十四的自转速度再快个10%左右,就会面临向外的离心力大于向内的向心力而使得整颗恒星崩解的状况。
CHARA观测结果显示轩辕十四两极温度约为摄氏15100度左右,但赤道仅10000度左右,因此McAlister等人发现:由于轩辕十四形状严重变形,赤道重力比两极还低,并使得赤道的温度也比两极还低,因此显现出所谓的「重力减光(gravity darkening)」效应—两极的亮度是赤道亮度的5倍。这种效应以前只在双星系统中侦测到过,这是首度在单一恒星上看到这种现象。
CHARA研究人员还发现另外一件古怪的现象:当他们要决定轩辕十四的自转轴方向时,结果发现这颗恒星的自转轴与地球的正北方相差86度,而且它在天空中的运动方向恰为它的极轴方向(虚线箭头方向),就像是一颗正在旋转的子弹般穿越太空。研究人员无法解释为何会如此。相关论文将发表在即将发行的天文物理期刊(he Astrophysical Journal)中。
CHARA望远镜阵列由6台口径均为1米的光学望远镜所组成,位在南加州威尔逊山天文台(Mt. Wilson),排列成「Y」字形,最远的望远镜距离阵列中心约200公尺,整个阵列一起运作时,相当于口径330公尺的单一望远镜一样。CHARA阵列系以红外波段进行观测,解析度约0.0005角秒,虽然不若单一镜面达10公尺的凯克望远镜(Keck telescopes)可以看到很暗的星体,但对明亮星体的解析能力却比凯克锐利100倍以上。
出处来源:http://www.tam.gov.tw/news/2005/200501/05012201.htm