17.11.2016 | Наука

Космическая геометрия: обнаружена звезда идеальной формы

Геометрические фигуры можно встретить не только в школьном кабинете математики: они довольно часто встречаются и в природе.

Иллюстрация Mark A. Garlick

Например, шестикратную симметрию можно увидеть в снежинках, фрактальные структуры рассмотреть в брокколи, а спирали Фибоначчи в капусте романеско. Но где в природе можно встретить объект с идеальной сферической формой? Грубо говоря, даже Земля не является таковой – в силу законов природы наша планета немного приплюснута у полюсов.

На первый взгляд, может показаться, что звёзды, планеты и их спутники обладают точной круглой формой. Но в действительности те же звёзды — не идеальные сферы, и во время вращения они чуть сплющиваются или сдавливаются под действием центробежной силы, растягивающей их "бока". Соответственно, при более быстром вращении объекта вокруг своей оси, он сильнее сплющивается у полюсов.

Но астрономам всё-таки удалось отыскать звезду практически идеально круглой формы – она стала самым сферическим объектом в известной Вселенной.

Звезду назвали Kepler 11145123 (или KIC 11145123), объект расположен примерно в пяти тысячах световых лет от Земли. Горячее светило более чем вдвое превышает размерами Солнце и вращается в три раза медленнее. Когда исследовательская группа под руководством Лорана Гизона (Laurent Gizon) из Института Макса Планка впервые обнаружила звезду, они использовали технологию астросейсмологии (изучение колебания звёзд) для точного измерения сжатия медленно вращающегося объекта. Иными словами, астрономы таким образом захотели установить, имеет ли звезда сферическую форму.

Отмечается, что при помощи космического телескопа "Кеплер" астрономы на протяжении четырёх лет изучали осцилляцию звезды. Методика показала, что разница между экваториальным и полярным радиусами светила составляет всего три километра. Удивительно малая разница, учитывая радиус звезды в 1,5 миллиона километров. Это говорит о том, что сфера является поразительно круглой.

И, как ни странно, медленно вращающаяся газовая сфера практически не была сплюстнута по мере вращения вокруг своей оси. По словам исследователей, Kepler 11145123 — самый сферический природный объект, известный науке.

Удивительно ещё и то, что звезда даже менее сплюснута, чем подразумевает скорость её вращения. Учёные предполагают, что присутствие магнитных полей на низких широтах заставляет звезду выглядеть более сферической в данных о колебаниях.

Точно так же как гелиосейсмология может использоваться для изучения магнитных полей Солнца, астросейсмология может применяться для исследования магнетизма на далёких звёздах. Звёздные магнитные поля, особенно достаточно слабые, очень трудно напрямую наблюдать на далёких светилах.

Исследователи отмечают, что они намерены применить тот же метод для изучения и других звёзд и их форм, а также выяснить, как вращение и магнитные поля могут влиять на их "внешние данные".

Научная работа была описана в статье журнала Science Advances.

По публикациям UkrNet