Stele alungite

„Stelele. Simple puncte de lumină dar de fapt corpuri cerești imense, sfere imense incandescente situate la depărtări foarte mari de noi.” Textul de mai sus este corect, frumos și valabil pentru toate stelele. În afară de cele care se rotesc prea repede în jurul axei proprii…

Soarele, o simplă stea, se rotește destul de lent în jurul axei proprii. Prin observarea petelor solare, care uneori rezistă unei rotații complete și prin alte tipuri de măsurători, s-a determinat că la ecuator face o rotație la 25 de zile. Pentru că nu este un corp solid, Soarele se rotește „diferențial”. Regiunile de la poli se rotesc mai lent în 34 de zile. Diferența nu este foarte mare dar se observă în forma stelei noastre: Soarele este puțin mai alungit la ecuator. Viteza unui punct de la ecuator (2*pi*r supra t) este de 7200 km/h, mare pentru un Logan dar normală pentru o stea.

Cu cât viteza de rotație a unei stea este mai mare cu atât ea devine mai alungită la ecuator schimbându-și forma dintr-o sferă într-o minge de rugby.

Cunoaștem câteva stele de acest gen, al căror diametru a fost măsurat direct sau a căror perioadă de rotație a fost măsurată prin efectul doppler (despre asta altădată), iar unele dintre ele sunt chiar stele strălucitoare, ușor de observat.


Vega și Soarele. Imagini la scară și de culori reale. Ilustrație: Adrian Șonka

 

Una ar fi Vega din constelația Lyra care face o rotație în jurul axei proprii în numai 0,5 zile! Dacă ați sta la ecuatorul stelei v-ați deplasa cu o viteză de 975.000 km/h! Steaua este mai mare decât Soarele și aproape de două ori mai mare la ecuator decât la poli.

Alta este Regulus din constelația Leo care face o rotație completă în 0,67 zile. Pentru că este mai mare decât Vega, dacă ați locui la ecuator casa voastră s-ar deplasa cu o viteză de 1.141.200 km/h. Sper să o prindeți bine de plasma din care este compusă steaua.

Achernar este mai „înceată”. O rotație completă se face în 2,1 zile. Dar, pentru că viteza este destul de mare, steaua este foarte alungită, cu un diametru ecuatorial de două ori mai mare decât cel polar.


Regulus și Soarele. Imagini la scară și de culori reale. Ilustrație: Adrian Șonka

 

Toate bune și frumoase pentru că nu supără pe nimeni faptul că unele stele sunt alungite. Există însă un detaliu interesant: dacă aceste stele s-ar roti puțin mai repede s-ar dezintegra.

Dacă viteza de rotație în jurul axei proprii este foarte mare, accelerația centrifugă (sau centripetă) ar fi mai mare decât accelerația gravitațională (cea care ține materia stelei pe nucleu). În cazul acesta steaua s-ar dezintegra. Nu cunoaștem nicio stea la limita aceasta și nu avem cum să cunoaștem pe vreuna care a pățit așa.

Viteza la care steaua s-ar dezintegra se numește viteză de dezagregare și cele trei stele de mai sus sunt destul de aproape de ea. Vega la 90% din ea, Regulus la 86% iar Achenar la 75%. Viteza Soarelui este de numai 1% din cea de dezagregare deci stăm liniștiți.

Listă de stele alungite și vitezele lor

Stea  Perioada de rotație la ecuator Viteza la ecuator Viteza  Viteza de de dezagregare
[km/h] [km/s] [km/s] 
Soarele 25 zile 7242 2 200
Achernar (α Eridani) 2,1 zile 810 225 300
Regulus (α Leonis) 0,67 zile 1.141.200 317 368
Vega (α Lyrae) 0,5 zile 972.000  270 300
Altair (α Aquilae) 0,42 zile 756 210 450
Alderamin (α Cephei) 0,5 zile 885,6 283 340