How big is Regulus?

Regulus is een hete ster in het sterrenbeeld Leeuw, op ongeveer 79 lichtjaar van de Aarde, waarbij een lichtjaar de afstand is die licht in één jaar aflegt. De ster draait zo snel dat ze is afgeplat. Bij de evenaar is ze ongeveer 5,8 miljoen kilometer breed, ongeveer 4 keer de breedte van de Zon, maar van pool tot pool is ze slechts ongeveer 4,4 miljoen kilometer.

Grootte

Een ster heeft geen vast oppervlak. Haar grootte is daarom de breedte van de gloeiende laag waaruit haar licht komt. In 2005 was een studie van Regulus het eerste wetenschappelijke resultaat van de CHARA Array op Mount Wilson in Californië. De Array combineert het licht van meerdere telescopen om details te zien die voor één telescoop te fijn zijn. De studie liet zien dat Regulus in de ene richting breder lijkt dan in de andere, van 1,25 tot 1,65 duizendste van een boogseconde, waarbij een boogseconde 1/3.600 van een graad is.

Door die metingen te combineren met de afstand en het spectrum van de ster kwam men uit op een straal bij de evenaar van 4,16 keer die van de Zon en een straal bij de polen van 3,14 keer. De ster is bij de evenaar ongeveer een derde breder dan van pool tot pool. Een studie uit 2018 met een andere methode vond dezelfde straal bij de evenaar, 4,16 keer die van de Zon, en een straal bij de polen van 3,08 keer.

Groottevergelijkingen

Regulus is bij de evenaar ongeveer 4 keer zo breed als de Zon en van pool tot pool ongeveer 3 keer zo breed.
Ongeveer 450 Aardes zouden naast elkaar over de breedte van de evenaar van Regulus passen.
De grotere van de twee sterren van Spica, de eerstvolgende grotere ster in de verkenner, is ongeveer 10,4 miljoen kilometer breed, ongeveer 1,8 keer de breedte van Regulus bij de evenaar.
Wega, ook een snel draaiende ster, is bij de evenaar ongeveer 3,8 miljoen kilometer breed. Regulus is dus ongeveer 1,5 keer zo breed.
Als de Zon werd verkleind tot de grootte van een basketbal, zou Regulus een platgedrukte bal zijn, bij de evenaar ongeveer 1 meter breed, maar van pool tot pool slechts 75 centimeter.

Draaien tot vlak bij het breekpunt

Regulus draait elke 15,9 uur één keer rond. De Zon doet er ter vergelijking ongeveer 25 dagen over. Bij de evenaar beweegt het oppervlak van Regulus met 86% van de snelheid waarmee de ster uit elkaar zou beginnen te vliegen. De draaiing slingert de evenaar naar buiten, en daarom is de ster afgeplat.

De opbollende evenaar is ook koeler en minder helder dan de polen, een effect dat zwaartekrachtverduistering heet. De CHARA-studie mat ongeveer 15.000 graden Celsius bij de polen en ongeveer 10.000 bij de evenaar. Het was de eerste keer dat zwaartekrachtverduistering op deze manier was gemeten bij een snel draaiende ster.

In 2017 gebruikten astronomen Regulus om voor het eerst de polarisatie op te sporen die de vervorming van een draaiende ster aan haar licht geeft. Gepolariseerd licht heeft golven die in de ene richting meer trillen dan in andere richtingen. Het effect is minuscuul, maar het bevestigde dat Regulus dicht bij de snelheid draait waarbij de ster uiteen zou vliegen.

Een verborgen partner

In 2008 ontdekten astronomen dat Regulus elke 40 dagen heen en weer beweegt, getrokken door een onzichtbare begeleider. In 2020 onderscheidde een team het zwakke licht van de begeleider. Die heeft ongeveer 0,3 keer de massa van de Zon en is ongeveer 85.000 kilometer breed, grofweg 7 keer de breedte van de Aarde.

De begeleider is waarschijnlijk wat overblijft van een ster die haar buitenste lagen aan Regulus verloor. Wanneer gas van de ene ster naar haar partner stroomt, kan dat de gevende ster tot op haar kern afstropen en de ontvangende ster aan het draaien zetten. Astronomen denken dat Regulus op die manier zo snel is gaan draaien.