С помощью оптического интерферометра CHARA Array впервые удалось в деталях разглядеть систему бета Лиры, разрешив ее на два компонента.
Всем хорошо известна яркая двойная переменная звезда бета Лиры (также она известна под именем Шелиак). Она была впервые исследована Гудрайком как переменная звезда еще в 1784 году. В этой системе происходит перетекание вещества с одной звезды на другую, поскольку одна из соседок, расширившись, заполнила свою полость Роша, т.е. область, в которой она контролирует движение вещества. Когда-то звезда-донор была более массивной, но сейчас ее масса всего лишь около 3 солнечных, а компаньонка распухла до 13 солнечных масс. Кроме того, потолстевшая звезда окружена аккреционным диском. Именно он в первую очередь и виден при наблюдениях этого компонента двойной.
Орбитальный период двойной составляет примерно 13 дней и постепенно увеличивается (на 19 секунд в год), т.к. вещество течет с более легкой звезды на тяжелую. Мы видим орбиты двойной почти с ребра, поэтому в системе наблюдаются затмения, что и приводит к переменности блеска. Бета Лиры - довольно близкая звезда (примерно 300 пк), соответственно, можно надеяться рассмотреть ее в деталях с помощью интерферометров.
Рисунок 2. Показана орбита аккрецирующей звезды,
определенная по данным интерферометрии.
Вытянутость эллипса
объясняется тем, что мы видим системы практически с ребра. Истинная форма
орбиты - почти идеальный круг. Черной точкой в центре показана звезда-донор.
Изображения, показанные на рисунке, получены с помощью интерферометрической системы CHARA Array. Она состоит из шести телескопов с диаметрами зеркал по одному метру. Расстояния между телескопами составляют от 34 до 331 метров. Для наблюдений в ИК-диапазоне система была дополнена прибором MIRC (Michigan Infra-Red Combiner).
Наблюдения проводились в 2006-2007 годах в разных орбитальных фазах (фаза отсчитывается от момента затмения т.н. первичного - т.е. более яркого - компонента двойной, данной системе им является звезда-донор). Для каждого момента наблюдений дано три изображения. Дело в том, что авторы применяли два разных алгоритма для обработки данных. Два левых столбца изображений соответствуют разным алгоритмам. По сути, разница между изображениями, полученными с помощью разных алгоритмов, показывает уровень неопределенности при восстановлении изображения, которые трудно оценить другим способом. Справа же дана модельная картинка (донор там показан темным цветом), сделанная на основе обработанных изображений. По данным модели производится определение параметров системы (расстояние между компонентами, их размеры, ориентация орбиты и тп.) и их эволюции.
На изображениях (кроме самого первого, где одна з звезд затмевается другой) видны звезда-донор и диск вокруг второго компонента. Видно, что донор слегка вытянут, т.е. впервые удалось напрямую рассмотреть искажение формы звезды во время заполнения полости Роша. Диск, окружающий второй компонент, также вытянут. Причем его параметры, как оказалось, отличаются от предсказанных с помощью компьютерного моделирования. Кроме точного определения параметров орбиты двойной системы также удалось уточнить расстояние до бета Лиры. Это удалось сделать, поскольку получены прямые измерения размера орбиты. По данным авторов двойная звезда находится в 314+/-17 парсек от нас.
Источник: Жао и др. [Zhao M. et al.] arXiv:0808.0932