How big is Regulus?

Regulus ist ein heißer Stern im Sternbild Löwe, etwa 79 Lichtjahre von der Erde entfernt, wobei ein Lichtjahr die Strecke ist, die das Licht in einem Jahr zurücklegt. Er dreht sich so schnell, dass er abgeflacht ist. An seinem Äquator ist er etwa 5,8 Millionen Kilometer breit, etwa das 4-Fache der Breite der Sonne, doch von Pol zu Pol misst er nur etwa 4,4 Millionen Kilometer.

Größe

Ein Stern hat keine feste Oberfläche, daher entspricht seine Größe der Breite der leuchtenden Schicht, aus der sein Licht stammt. Eine Studie über Regulus lieferte 2005 das erste wissenschaftliche Ergebnis des CHARA-Arrays auf dem Mount Wilson in Kalifornien. Das Array kombiniert das Licht mehrerer Teleskope, um Details zu erkennen, die für ein einzelnes von ihnen zu fein sind. Die Studie zeigte, dass Regulus in einer Richtung breiter erscheint als in der anderen, von 1,25 bis 1,65 Tausendstel einer Bogensekunde, wobei eine Bogensekunde 1/3.600 Grad entspricht.

Kombiniert man diese Messungen mit der Entfernung des Sterns und seinem Spektrum, ergibt sich am Äquator ein Radius von 4,16 Sonnenradien und an den Polen von 3,14 Sonnenradien. Der Stern ist am Äquator etwa ein Drittel breiter als von Pol zu Pol. Eine Studie aus dem Jahr 2018, die eine andere Methode verwendete, fand denselben Äquatorradius von 4,16 Sonnenradien und einen Polarradius von 3,08 Sonnenradien.

Größenvergleiche

Regulus ist an seinem Äquator etwa 4-mal so breit wie die Sonne und von Pol zu Pol etwa 3-mal so breit.
Etwa 450 Erden, nebeneinandergelegt, würden sich über seinen Äquator erstrecken.
Der größere der beiden Sterne von Spica, das nächstgrößere Objekt im Explorer, ist etwa 10,4 Millionen Kilometer breit, etwa das 1,8-Fache der Breite von Regulus an seinem Äquator.
Wega, ein weiterer schnell rotierender Stern, ist an seinem Äquator etwa 3,8 Millionen Kilometer breit, sodass Regulus etwa 1,5-mal so breit ist.
Wäre die Sonne auf die Größe eines Basketballs geschrumpft, wäre Regulus ein gestauchter Ball mit einem Durchmesser von etwa 1 Meter an seinem Äquator, aber nur 75 Zentimetern von Pol zu Pol.

Rotation nahe der Zerreißgrenze

Regulus dreht sich einmal alle 15,9 Stunden. Die Sonne braucht zum Vergleich etwa 25 Tage. An seinem Äquator bewegt sich die Oberfläche von Regulus mit 86 % der Geschwindigkeit, bei der der Stern beginnen würde, auseinanderzufliegen. Die Rotation schleudert den Äquator nach außen, weshalb der Stern abgeflacht ist.

Der ausgebeulte Äquator ist außerdem kühler und dunkler als die Pole, ein Effekt, der Gravitationsverdunkelung genannt wird. Die CHARA-Studie maß etwa 15.000 Grad Celsius an den Polen und etwa 10.000 Grad Celsius am Äquator. Es war das erste Mal, dass Gravitationsverdunkelung auf diese Weise bei einem schnell rotierenden Stern gemessen wurde.

2017 nutzten Astronomen Regulus, um erstmals die Polarisation nachzuweisen, die die verzerrte Form eines rotierenden Sterns seinem Licht verleiht. Bei polarisiertem Licht schwingen die Wellen stärker in eine Richtung als in andere. Der Effekt ist winzig, bestätigte aber, dass sich Regulus nahe seiner Zerreißgrenze dreht.

Ein verborgener Begleiter

2008 stellten Astronomen fest, dass sich Regulus alle 40 Tage hin und her bewegt, gezogen von einem unsichtbaren Begleiter. 2020 gelang es einem Team, das schwache Licht des Begleiters herauszufiltern. Er hat etwa 0,3-mal die Masse der Sonne und ist etwa 85.000 Kilometer breit, ungefähr das 7-Fache der Breite der Erde.

Der Begleiter ist wahrscheinlich das, was von einem Stern übrig blieb, der seine äußeren Schichten an Regulus verlor. Wenn Gas von einem Stern auf seinen Partner überströmt, kann es den abgebenden Stern bis auf seinen Kern abtragen und den empfangenden Stern in Rotation versetzen. Astronomen vermuten, dass Regulus auf diese Weise zu seiner schnellen Rotation kam.