قلب‌الاسد چقدر بزرگ است؟
5,800,000 کیلومتر!
قلب‌الاسد ستاره‌ای داغ در صورت فلکی شیر است و حدود 79 سال نوری از زمین فاصله دارد. سال نوری فاصله‌ای است که نور در یک سال می‌پیماید. این ستاره چنان سریع به دور خود می‌چرخد که پخ شده است. پهنای آن در استوا حدود 5.8 میلیون کیلومتر است، یعنی حدود 4 برابر پهنای خورشید؛ اما از قطب تا قطب فقط حدود 4.4 میلیون کیلومتر است.
اندازه
ستاره سطح جامد ندارد؛ بنابراین اندازهٔ آن برابر با پهنای لایهٔ درخشانی است که نورش از آن می‌آید. در سال 2005، پژوهشی دربارهٔ قلب‌الاسد نخستین نتیجهٔ علمی آرایهٔ CHARA در کوه ویلسون در ایالت کالیفرنیا بود. این آرایه نور چند تلسکوپ را با هم ترکیب می‌کند تا جزئیاتی را ببیند که هیچ‌یک از آنها به‌تنهایی نمی‌توانند ببینند. این پژوهش نشان داد که قلب‌الاسد در یک جهت پهن‌تر از جهت دیگر دیده می‌شود؛ پهنای آن از 1.25 تا 1.65 هزارم ثانیهٔ قوسی متغیر است. ثانیهٔ قوسی برابر با 1/3,600 درجه است.
با ترکیب این اندازه‌گیری‌ها با فاصله و طیف ستاره، شعاع استوایی 4.16 برابر شعاع خورشید و شعاع قطبی 3.14 برابر شعاع خورشید به دست آمد. پهنای ستاره در استوا حدود یک‌سوم بیشتر از پهنای آن از قطب تا قطب است. پژوهشی در سال 2018 با روشی دیگر همان شعاع استوایی، یعنی 4.16 برابر شعاع خورشید، و شعاع قطبی 3.08 برابر را به دست آورد.
مقایسهٔ اندازه
- پهنای قلب‌الاسد در استوا حدود 4 برابر پهنای خورشید است و از قطب تا قطب حدود 3 برابر پهنای خورشید.
- اگر حدود 450 زمین پهلو به پهلو قرار می‌گرفتند، پهنای قلب‌الاسد را در استوا می‌پوشاندند.
- ستارهٔ بزرگ‌تر از میان دو ستارهٔ سماک اعزل، جسم بزرگ‌تر بعدی در این سایت، حدود 10.4 میلیون کیلومتر پهنا دارد، یعنی حدود 1.8 برابر پهنای قلب‌الاسد در استوا.
- کرکس نشسته، ستاره‌ای دیگر که سریع می‌چرخد، در استوا حدود 3.8 میلیون کیلومتر پهنا دارد؛ بنابراین پهنای قلب‌الاسد حدود 1.5 برابر پهنای کرکس نشسته است.
- اگر خورشید به اندازهٔ یک توپ بسکتبال کوچک می‌شد، قلب‌الاسد توپی پخ‌شده می‌بود؛ پهنای آن در استوا حدود 1 متر و از قطب تا قطب فقط 75 سانتی‌متر می‌بود.
چرخش در آستانهٔ از هم پاشیدن
قلب‌الاسد هر 15.9 ساعت یک بار به دور خود می‌چرخد. در مقایسه، خورشید برای این کار حدود 25 روز زمان می‌برد. سطح قلب‌الاسد در استوا با 86 درصد سرعتی حرکت می‌کند که ستاره در آن سرعت شروع به از هم پاشیدن می‌کند. این چرخش استوا را به بیرون پرتاب می‌کند و برای همین ستاره پخ شده است.
برآمدگی استوایی از قطب‌ها سردتر و کم‌نورتر هم هست؛ این اثر تیرگی گرانشی نام دارد. پژوهش CHARA دمای حدود 15,000 درجهٔ سلسیوس را در قطب‌ها و حدود 10,000 درجه را در استوا اندازه گرفت. این نخستین بار بود که تیرگی گرانشی در ستاره‌ای با چرخش سریع به این روش اندازه‌گیری می‌شد.
در سال 2017، اخترشناسان با استفاده از قلب‌الاسد، برای نخستین بار قطبشی را آشکار کردند که شکل دگرگون‌شدهٔ یک ستارهٔ چرخان به نور آن می‌دهد. در نور قطبیده، موج‌ها در یک جهت بیشتر از جهت‌های دیگر نوسان می‌کنند. این اثر بسیار کوچک است، اما تأیید کرد که قلب‌الاسد نزدیک به سرعتی می‌چرخد که ستاره در آن از هم می‌پاشد.
همدمی پنهان
در سال 2008، اخترشناسان دریافتند که قلب‌الاسد هر 40 روز یک بار پس‌وپیش می‌رود، چون همدمی دیده‌نشده آن را به سوی خود می‌کشد. در سال 2020، گروهی نور کم‌سوی این همدم را جدا کرد. جرم همدم حدود 0.3 برابر جرم خورشید و پهنای آن حدود 85,000 کیلومتر است، یعنی تقریباً 7 برابر پهنای زمین.
همدم احتمالاً بازماندهٔ ستاره‌ای است که لایه‌های بیرونی خود را به قلب‌الاسد از دست داد. وقتی گاز از یک ستاره به همدمش جریان می‌یابد، ستارهٔ دهنده می‌تواند تا هسته لخت شود و ستارهٔ گیرنده به چرخش درآید. اخترشناسان گمان می‌کنند قلب‌الاسد این‌گونه به چرخش سریع رسیده است.
منابع
- First Results from the CHARA Array. I. An Interferometric and Spectroscopic Study of the Fast Rotator alpha Leonis (Regulus). McAlister et al., The Astrophysical Journal, 2005.
- Differential interferometry of the rapid rotator Regulus. Hadjara et al., Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2018.
- Polarization due to rotational distortion in the bright star Regulus. Cotton et al., Nature Astronomy, 2017.
- A Spectroscopic Orbit for Regulus. Gies et al., The Astrophysical Journal Letters, 2008.
- Spectroscopic Detection of the Pre-White Dwarf Companion of Regulus. Gies et al., The Astrophysical Journal, 2020.
- IAU Catalog of Star Names. IAU Working Group on Star Names, 2022.
- Stellar modelling of Spica, a high-mass spectroscopic binary with a β Cep variable primary component. Tkachenko et al., Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2016.
- Resolving Vega and the inclination controversy with CHARA/MIRC. Monnier et al., The Astrophysical Journal Letters, 2012.
- Sun Fact Sheet. NASA, 2024.
- Earth Fact Sheet. NASA, 2024.
- Official Basketball Rules 2026: Basketball Equipment. FIBA, 2026.