How big is Spika?

Spika to para gorących gwiazd w gwiazdozbiorze Panny, oddalona od Ziemi o około 250 lat świetlnych (rok świetlny, czyli odległość, jaką światło pokonuje w ciągu roku). Większa z nich ma około 10,4 miliona kilometrów średnicy, jest około 7,5 raza szersza niż Słońce i to właśnie ją pokazuje eksplorator. Druga gwiazda jest mniej więcej dwa razy węższa. Obie krążą tak blisko siebie, że widziane z Ziemi wyglądają jak jedna gwiazda.

Rozmiar

Gwiazda nie ma stałej powierzchni, więc jej rozmiar to szerokość świecącej warstwy, z której pochodzi jej światło. Rozmiary gwiazd Spiki wynikają z obserwacji tej pary podczas jej krążenia.

W badaniu z 2016 roku połączono pomiary prędkości gwiazd z dokładnymi odczytami ich jasności z satelity MOST, niewielkiego teleskopu kosmicznego. Wykazało ono, że większa gwiazda ma promień 7,47 promienia Słońca, z niepewnością około 7%. Promień mniejszej gwiazdy to 3,74 promienia Słońca, więc ma ona około 5,2 miliona kilometrów średnicy.

Wcześniejszy pomiar, wykonany w 1971 roku za pomocą interferometru, który łączy światło z oddzielnych teleskopów, dał większej gwieździe promień 8,1 promienia Słońca, czyli około 11,3 miliona kilometrów średnicy. Żadna z gwiazd nie jest całkiem okrągła. Grawitacja każdej z nich rozciąga drugą w lekko jajowaty kształt, dlatego jasność pary rośnie i maleje, gdy gwiazdy krążą.

Porównania rozmiarów

Większa gwiazda Spiki jest około 7,5 raza szersza niż Słońce, a mniejsza około 3,7 raza.
Około 820 Ziem ułożonych obok siebie zmieściłoby się na szerokości większej gwiazdy.
Regulus, kolejna mniejsza gwiazda w eksploratorze, ma na równiku około 5,8 miliona kilometrów szerokości, więc większa gwiazda Spiki jest około 1,8 raza szersza.
Środki obu gwiazd są średnio oddalone od siebie o około 19,6 miliona kilometrów, co stanowi około jednej trzeciej odległości od Słońca do Merkurego.
Gdyby Słońce zmniejszyć do rozmiarów piłki do koszykówki, większa gwiazda Spiki byłaby kulą o średnicy około 1,8 metra, trochę wyższą niż osoba o wzroście 1,7 metra. Druga gwiazda byłaby kulą o średnicy około 90 centymetrów, a odległość między nimi wynosiłaby około 3,4 metra.

Dwie gwiazdy na czterodniowej orbicie

Obie gwiazdy krążą wokół siebie co 4,0145 dnia. Widziane z Ziemi, są od siebie oddalone o mniej niż 2 tysięczne części sekundy kątowej, przy czym sekunda kątowa to 1/3600 stopnia. Astronomowie po raz pierwszy dowiedzieli się w 1890 roku, że Spika jest gwiazdą podwójną, na podstawie tego, jak linie w jej świetle przesuwają się tam i z powrotem, gdy gwiazdy się poruszają. Pływy, jakie gwiazdy wzajemnie na sobie wywołują, również zmieniają te linie w ciągu każdego obiegu.

Obie gwiazdy są masywne i młode. Większa ma około 11,4 masy Słońca, a mniejsza około 7,2. Ich powierzchnie mają około 25 000 i 20 600 stopni Celsjusza, a para ma około 12,5 miliona lat.

Pulsująca gwiazda

Większa gwiazda także pulsuje, w trzech rytmach naraz. W jednym z nich cała gwiazda pęcznieje i kurczy się, a w dwóch pozostałych zmienia się jej kształt. Jeden z tych rytmów jest związany z ruchem orbitalnym: jego częstotliwość jest dokładną wielokrotnością częstotliwości, z jaką gwiazdy krążą wokół siebie, co sugeruje, że pływy wywoływane przez drugą gwiazdę pomagają go napędzać.