Ilustrasi artis Vega. Kredit gambar: NOAO. Klik untuk memperbesar.
Penggelapan yang kuat yang diamati di sekitar khatulistiwa Vega menunjukkan bahwa bintang paling terang kelima di langit Bumi memiliki perbedaan suhu yang sangat besar yaitu 4.000 derajat Fahrenheit dari daerah khatulistiwa yang sejuk hingga kutubnya yang panas.
Model bintang berdasarkan pengamatan ini menunjukkan bahwa Vega berputar pada 92 persen dari kecepatan sudut yang akan menyebabkannya hancur secara fisik, sebuah tim astronom internasional mengumumkan hari ini di Washington, DC, pada pertemuan ke-207 dari American Astronomical Society .
Hasil ini menegaskan gagasan bahwa bintang yang berputar sangat cepat lebih dingin di ekuatornya dan lebih panas di kutubnya, dan ini menunjukkan bahwa cakram puing berdebu yang diketahui ada di sekitar Vega secara signifikan kurang diterangi oleh cahaya bintang daripada yang sebelumnya diketahui.
"Temuan ini penting karena mereka menyelesaikan beberapa pengukuran membingungkan bintang, dan mereka harus membantu kita mendapatkan pemahaman yang jauh lebih baik dari disk puing circumstellar Vega," kata Jason P. Aufdenberg, Rekan Postdoctoral Michelson di National Optical Astronomy Observatory di Tucson , Arizona.
Disk puing ini muncul terutama dari tumbukan benda-benda seperti asteroid berbatu. "Spektrum Vega yang dilihat dari bidang ekuatornya, bidang yang sama dengan cakram puing, harus sekitar setengah bercahaya dari spektrum yang dilihat dari kutub, berdasarkan pada hasil baru ini," jelas Aufdenberg.
Tim memperoleh pengukuran interferometrik presisi tinggi dari bintang standar terang Vega menggunakan Center for High Angular Resolution Astronomy (CHARA) Array, koleksi enam teleskop 1 meter yang terletak di Mount Wilson, California, dan dioperasikan oleh Universitas Negeri Georgia.
Dengan garis dasar maksimum 330 meter (1.083 kaki), CHARA Array mampu menyelesaikan detail sekecil 200 mikro-detik busur, setara dengan ukuran sudut nikel yang terlihat dari jarak 10.000 mil. Array CHARA memasukkan cahaya bintang Vega ke instrumen Fiber Linked Unit untuk Optical Recombination (FLUOR), yang dikembangkan oleh Laboratoire d'Etudes Spatiales d d'Instrumentation en Astrophysique dari Observatoire de Paris.
Salah satu konsekuensi utama dari rotasi cepat Vega adalah penurunan suhu atmosfer efektif sekitar 2.300 Kelvin (4.000 derajat Fahrenheit) dari kutub ke khatulistiwa. Efek ini, yang dikenal sebagai "penggelapan gravitasi," pertama kali diprediksi oleh astronom teoritis E. Hugo von Zeipel pada tahun 1924.
Pengukuran CHARA / FLUOR dari distribusi kecerahan permukaan Vega juga menunjukkan bahwa itu sangat "ekstremitas gelap." Gelap tungkai mengacu pada berkurangnya kecerahan dalam gambar bintang dari pusat gambar ke tepi atau "ekstremitas" gambar.
Pengukuran baru konsisten dengan model "pole-on" untuk Vega pertama kali diusulkan oleh Richard O. Gray dari Appalachian State University, yang mengusulkan bahwa kutub titik rotasi Vega menuju Bumi. Tampilan pole-on dari Vega berarti bahwa ekuator yang relatif dingin sesuai dengan anggota gerak bintang, sehingga efek gravitasi-gelap semakin meningkatkan efek anggota-gelap.
Data CHARA / FLUOR mendukung model yang gelap, gravitasi gelap untuk Vega dengan menunjukkan bahwa ekstremitas gelap Vega 2,5 kali lebih kuat pada panjang gelombang 2,2 mikron daripada yang diperkirakan untuk bintang dengan suhu atmosfer efektif tunggal. Pengamatan arsip dari International Ultraviolet Explorer menunjukkan bahwa model ini untuk Vega tidak lengkap. Pada panjang gelombang ultraviolet jauh, di bawah 140 nanometer, model ini umumnya terlalu cerah.
Terletak pada jarak 25 tahun cahaya dari Bumi di konstelasi Lyra, Vega berputar sekitar porosnya setiap 12,5 jam sekali. Sebagai perbandingan, periode rotasi rata-rata Matahari adalah sekitar 27 hari Bumi. Vega sekitar 2,5 kali lebih besar dari Matahari, dan 54 kali lebih cerah.
Pada laju rotasi Vega yang cepat, atmosfer bintang terdistorsi, melebar 23 persen lebih luas di khatulistiwa dibandingkan dengan kutubnya. Jenis distorsi rotasi ini dapat dilihat pada gambar planet Saturnus, di mana diameter ekuatorial planet ini kira-kira 10 persen lebih lebar daripada diameter kutub. Pengukuran langsung distorsi rotasi Vega disembunyikan oleh penampilannya. Namun, diameter sudut yang akurat dan penggelapan yang diukur oleh CHARA / FLUOR konsisten dengan distorsi ini.
Hasil ini dibangun berdasarkan pengukuran terbaru Vega yang diperoleh oleh pimpinan tim oleh Deane M. Peterson dari Universitas Negeri New York, Stony Brook, menggunakan Navy Prototype Optical Interferometer.
Rekan penulis hasil ini termasuk Antoine M? Rand, Vincent Coud? du Foresto, Emmanuel Di Folco, dan Pierre Kervella dari Observatoire de Paris-Meudon, Prancis; Olivier Absil dari Universitas Li? Ge, Belgia; Stephen T. Ridgway dari National Astronomy Observatory National, Tucson, Arizona dan NASA; Harold A. McAlister, Theo A. ten Brummelaar, Judit Sturmann, Laszlo Sturmann, dan Nils H. Turner dari Pusat Astronomi Resolusi Angular Resolusi Tinggi, Universitas Negeri Georgia, Atlanta, Georgia, dan Observatorium Mount Wilson, California; dan David H. Berger dari University of Michigan, Ann Arbor, Michigan.
Pekerjaan ini dilakukan sebagian di bawah kontrak dengan Jet Propulsion Laboratory (JPL) yang didanai oleh NASA melalui Program Michelson Fellowship. JPL dikelola untuk NASA oleh California Institute of Technology. Array CHARA dioperasikan oleh Pusat Astronomi Resolusi Angular Tinggi, Universitas Negeri Georgia, Atlanta, GA. Dukungan tambahan datang dari National Science Foundation, Keck Foundation dan Packard Foundation.
Observatorium Astronomi Optik Nasional dioperasikan oleh Asosiasi Universitas untuk Penelitian di Astronomi Inc. (AURA), berdasarkan perjanjian kerja sama dengan NSF.
Sumber Asli: Siaran Berita NOAO
