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How big is 軒轅十四(獅子座 α)?

5,800,000 kilómetros!

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軒轅十四(獅子座 α)

軒轅十四是獅子座中的一顆熱恆星,距離地球大約79光年,光年是光在一年內行進的距離。它自轉速度快到讓整顆恆星呈現扁平狀。它在赤道處的直徑大約是580萬公里,大約是太陽寬度的4倍,但兩極間的直徑只有大約440萬公里。

大小

恆星沒有固態表面,所以恆星的大小指的是它發光層的寬度。2005年,一項針對軒轅十四的研究,是位於美國加州威爾遜山的CHARA陣列的第一項科學成果。這套系統結合多台望遠鏡的光線,能看清任何單一望遠鏡都無法辨識的細節。研究顯示,軒轅十四在某個方向看起來比另一個方向寬,角直徑介於0.00125角秒到0.00165角秒之間,一角秒等於1/3600度。

把這些測量結果與恆星的距離、光譜結合起來,得出赤道處的半徑是太陽的4.16倍,兩極處的半徑是太陽的3.14倍。這顆恆星赤道處的寬度比兩極間的寬度大約多三分之一。2018年一項使用不同方法的研究,得出相同的赤道半徑(太陽的4.16倍),兩極半徑則為太陽的3.08倍。

大小比較

  • 軒轅十四赤道處的寬度大約是太陽的4倍,兩極間的寬度則大約是太陽的3倍。
  • 把大約450顆地球並排排列,就能橫跨軒轅十四的赤道。
  • 角宿一的兩顆恆星中較大的一顆,是本站中下一個更大的恆星,直徑大約是1040萬公里,大約是軒轅十四赤道寬度的1.8倍。
  • 織女星是另一顆快速自轉的恆星,赤道處的寬度大約是380萬公里,軒轅十四的寬度大約是它的1.5倍。
  • 如果把太陽縮小到一顆籃球的大小,軒轅十四會是一顆壓扁的球,赤道處直徑大約1公尺,兩極間卻只有大約75公分。

自轉速度接近極限

軒轅十四每15.9小時自轉一圈,相較之下,太陽自轉一圈大約需要25天。在赤道處,軒轅十四表面的自轉速度達到讓恆星開始瓦解所需速度的86%。自轉會把赤道向外甩,這就是這顆恆星呈扁平狀的原因。

隆起的赤道區域也比兩極更涼、更暗,這種現象稱為重力昏暗效應。CHARA的研究測得兩極溫度大約攝氏1.5萬度,赤道大約攝氏1萬度。這是第一次以這種方式,在一顆快速自轉的恆星身上測出重力昏暗效應。

2017年,天文學家利用軒轅十四,首次偵測到自轉恆星因形狀扭曲而使光線出現的偏振現象。偏振光是指波動在某個方向上比其他方向更明顯的光。這個效應非常微弱,但證實了軒轅十四的自轉速度確實接近瓦解的臨界值。

隱藏的伴星

2008年,天文學家發現軒轅十四每40天會前後擺動一次,這是受到一顆看不見的伴星牽引所致。2020年,一支團隊偵測到這顆伴星微弱的光。它的質量大約是太陽的0.3倍,直徑大約是8.5萬公里,大約是地球寬度的7倍。

這顆伴星很可能是一顆恆星失去外層物質後留下的殘骸,而流失的物質正是被軒轅十四吸走的。當氣體從一顆恆星流向它的伴星時,可能會把提供氣體的一方剝到只剩核心,同時讓接收氣體的一方加速自轉。天文學家認為,軒轅十四正是這樣才自轉得如此快速。

參考資料

La Escala del Universo > 軒轅十四(獅子座 α)
織女星(天琴座 α)
Vega 位於天琴座. 也正是夏季大三角之一, 包括織女星, 牛郎星, 及天津四. 織女星因為 自轉很快導致赤道凸起, 不過因為我們是從極點方向看她, 因此看起來還是圓的.
牛郎星(天鷹座 α)
Altair 也是夏季大三角之一. 夏季大三角是個銳角三角形, 也就是三個角都小於 90 度. 另外兩顆是織女星與天津四. 牛郎星像其它很多星星一樣自轉很快, 赤道也因此突起!
南河三(小犬座 α)
你知道在未來 1000 萬年裡, 南河三 Procyon 的直徑會是現在的 100 倍而且還會變紅嗎? 這是因為上面的氫已經都變成氦了. 太陽也會在未來數十億年裡發生一樣的事.
角宿一(室女座 α)
Spica 位於室女座, 是夜空中的第五亮星. 他實際上是一個雙星系統, 兩顆星非常接近, 每 四天繞行一次.
北河三(雙子座 β)
北河三 Pollux 跟北河二 Castor 在希臘神話中是雙胞胎, 也是雙子座的兩顆星星. 然而事 實上北河三是單一恆星, 北河二則是三組雙星系統, 總共六顆星. 北河二其實是六胞胎!
全人類身高總和
如果全世界 70 億人口一起疊羅漢, 而且下面的 69 億人還撐得住的話, 堆疊起來大概就有 1000 萬公里高.

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