Полярная звезда, вечно сияющая на небе и указывающая нам путь на север, хранила свои секреты веками. Но теперь, благодаря мощному инструменту астрономов — оптической интерферометрической решетке CHARA, — мы можем заглянуть под ее сверкающую поверхность и разгадать некоторые из них.
“Стандартная свеча” Вселенной с необычными пятнами
Полярная звезда, также известная как α Малой Медведицы или HR 424, — это не просто яркая точка на ночном небосклоне. Она принадлежит к редкой категории звезд, называемых цефеидами, и служит астрономам своего рода “стандартной свечой”. Их пульсация, то вспышка яркости, то затемнение, напрямую связана с их истинной яркостью. Чем медленнее звезда мигает, тем она ярче.
Благодаря этому свойству цефеиды стали незаменимыми для измерения расстояний до далеких галактик и определения скорости расширения Вселенной. Подобно тому, как мы можем судить о размере комнаты по размеру тени от предмета, зная расстояние до источника света, астрономы с помощью пульсации цефеид вычисляют их удаленность.
CHARA: “Оптический микроскоп” для звезд
Для детального изучения Полярной звезды команда под руководством доктора Нэнси Эванс из Гарвардско-Смитсоновского центра астрофизики применила уникальный инструмент — оптическую интерферометрическую решетку CHARA. Расположенные на горе Уилсон в Калифорнии, шесть телескопов CHARA работают как единый гигантский “оптический микроскоп”, объединяя свои сигналы и создавая невероятно четкое изображение.
Их целью было проследить орбиту слабого спутника Полярной звезды, который совершает полный оборот каждые 30 лет. Это задача не из легких: малая дистанция и огромный контраст яркости между двумя звездами создают оптические иллюзии во время их сближения.
Открытия на поверхности “Северной звезды”
CHARA превзошла ожидания, позволив не только точно определить орбиту спутника, но и впервые в истории показать нам текстуру самой Полярной звезды. На снимках появились удивительные детали: огромные светлые и темные пятна, меняющие свое расположение со временем.
“Снимки CHARA показали большие яркие и темные пятна на поверхности Polaris, которые менялись с течением времени,” — рассказывает доктор Гейл Шефер, директор массива CHARA. — “Наличие этих пятен и вращение звезды могут быть связаны с замеченными нами колебаниями скорости в 120 дней.”
Эти пятна, подобно солнечным, вероятно, являются областями с разной температурой и активностью на поверхности Полярной звезды. Их появление и исчезновение, а также связь с изменением скорости вращения — загадки, которые астрономы планируют разгадать в ходе дальнейших наблюдений.
Продолжение исследования: взгляд вглубь
Исследователи из Гарварда, Мичиганского университета и других учреждений продолжат пристально следить за Полярной звездой. Их цель — понять механизмы, порождающие эти удивительные пятна на ее поверхности. CHARA предоставит им еще больше данных, позволяя глубже проникнуть в тайны этой яркой звезды-цефеиды и расширить наше понимание звездных процессов.
