Pierwsze wysokiej rozdzielczości zdjęcie Gwiazdy Polarnej. Astronomowie dostrzegli gigantyczne plamy

Gwiazda polarna jest jednym z najważniejszych obiektów nocnego nieba. To na niej wszak opiera się cała nawigacja gwiazdna. Ta jedna gwiazda zasadniczo nie rusza się swojego miejsca, a wszystkie inne gwiazdy na niebie kręcą się wokół niej. Oczywiście w dłuższej perspektywie i to się zmieni, ale za naszego życia głównym punktem odniesienia na nocnym niebie pozostanie Gwiazda Polarna, Polaris. Teraz naukowcy przyjrzeli się jej za pomocą sześciu teleskopów tworzących łącznie sieć CHARA Array zlokalizowanych na szczycie Mt. Wilson w Kalifornii.
Pierwsze wysokiej rozdzielczości zdjęcie Gwiazdy Polarnej. Astronomowie dostrzegli gigantyczne plamy

Kiedy wszystkie sześć teleskopów wpatruje się jednocześnie w jeden i ten sam obiekt nocnego nieba, uzyskujemy obraz zbliżony do tego, który moglibyśmy uzyskać korzystając z jednego teleskopu o średnicy zwierciadła rzędu 330 metrów. Nic zatem dziwnego, że uzyskiwana w ten sposób rozdzielczość kątowa jest tak fenomenalna.

Obserwacje Gwiazdy Polarnej za pomocą sieci CHARA pozwoliły dostrzec znacznie więcej informacji na jej temat, niż dotychczas mieliśmy. Okazuje się, że nowy instrument obserwacyjny zawsze pozwala dostrzec coś, czego wcześniej nie wdzieliśmy. Tym razem, ku zaskoczeniu astronomów na powierzchni gwiazdy udało się dostrzec bardzo wyraźne plamy, podobne na swój sposób do plam słonecznych, aczkolwiek znacznie większe. Jakby tego było mało, naukowcom dane było obserwowanie jak owe plamy zmieniają się w czasie.

Czytaj także: Gwiazda Polarna jest większa niż sądziliśmy. Dużo większa

Zaskoczenie tym odkryciem było spore, bowiem Gwiazda Polarna to zmienna cefeida, czyli gwiazda, która regularnie co 4 dni zmniejsza i zwiększa swoją jasność. Na co dzień naukowcy wykorzystują gwiazdy tego typu do mierzenia odległości w przestrzeni kosmicznej, bowiem jasność absolutna gwiazdy powiązana jest bezpośrednio z długością cyklu zmian jasności. Kiedy poznamy jasność absolutną gwiazdy, wystarczy ją porównać z jasnością pozorną, aby ustalić w jakiej odległości się od nas znajduje.

Tak czy inaczej, pierwsze zdjęcia przedstawiające Gwiazdę Polarną w wysokiej rozdzielczości pozwalają nam zobaczyć, jak naprawdę wygląda powierzchnia cefeidy.

Gwiazda Polarna nie wyróżnia się jakoś szczególnie na nocnym niebie. W rzeczywistości jednak jest to naprawdę imponująca gwiazda. Wystarczy tutaj wskazać, że choć Słońce same w sobie jest ogromnym obiektem (1,4 mln km średnicy), to Polaris ma średnicę 46 razy od niego większą. Gwiazda ta znajduje się w odległości około 400 lat świetlnych od nas. Warto tutaj wskazać, że w przeciwieństwie do Słońca, Gwiazda Polarna nie jest samotna. Jest to bowiem składnik układu potrójnego, który tworzy z dwoma znacznie mniejszymi gwiazdami. To właśnie dlatego naukowcy przyjrzeli się jej za pomocą sieci CHARA. Badacze chcieli opisać orbitę jednej z dwóch pozostałych gwiazd, która okrąża Gwiazdę Polarną w czasie 30 lat.

Najjaśniejsza gwiazda na zdjęciu to Gwiazda Polarna (Polaris A). Tuż nad nią znajduje się Polaris Ab, oddalona od niej o 3 miliardy kilometrów. Znacznie wyżej natomiast znajduje się Polaris B. Ta gwiazda oddalona jest o 386 mld km od Gwiazdy Polarnej. Zarówno Polaris Ab, jak i Polaris B to gwiazdy karłowate.

Czytaj także: Na nocnym niebie pojawi się w tym roku nowa gwiazda. Pojawia się na chwilę raz na 80 lat

Precyzyjne obserwacje Gwiazdy Polarnej i jej towarzyszy pozwoliły naukowcom ustalić, że w rzeczywistości jest ona masywniejsza niż wcześniej sądzono. Aktualnie szacuje się, że jej masa jest pięciokrotnie wyższa od masy Słońca. To również jest niezwykle cenna informacja, bowiem co do zasady naukowcy posiadają dane na temat masy tylko w przypadku dosłownie kilku cefeid. Dzięki takim danym astronomowie będą w stanie udoskonalić modele opisujące tego typu gwiazdy.

Najwięcej pytań jednak odnosi się do natury plam dostrzeżonych na powierzchni Gwiazdy Polarnej. Naukowcy już teraz planują dalsze obserwacje, które pozwolą im poznać mechanizmy stojące za plamistą naturą gwiazdy. Wyniki tych badań wniosą bardzo dużo do naszej wiedzy o cefeidach.