Augusts totala solförmörkelse med stjärnan Regulus synlig som en blå prick i det nedre vänstra hörnet. Bilden är tagen i Casper, Wyo. Kredit:jmsands57.
Nästan 50 år efter att det först förutspåddes att snabbt roterande stjärnor skulle sända ut polariserat ljus, ett UNSW Sydney-ledda team av forskare har lyckats observera fenomenet för första gången.
De använde en mycket känslig utrustning designad och byggd på UNSW och fäst vid Anglo-Australian Telescope vid Siding Spring Observatory i västra NSW för att upptäcka det polariserade ljuset från Regulus, en av de ljusaste stjärnorna på natthimlen.
Forskningen har gett oöverträffade insikter om stjärnan, som är i stjärnbilden Lejonet, gör det möjligt för forskarna att bestämma dess snurrhastighet och orienteringen i rymden av stjärnans spinnaxel.
Studien, av ett team på UNSW, University College London, University of Washington och University of Hertfordshire, publiceras i tidskriften Natur astronomi .
"Vi upptäckte att Regulus roterar så snabbt att det är nära att flyga isär, med en rotationshastighet på 96,5 procent av vinkelhastigheten för brytning, " säger studiens första författare och UNSW-forskaren Dr Daniel Cotton, av fysikhögskolan.
"Den snurrar i ungefär 320 kilometer per sekund - vilket motsvarar att resa från Sydney till Canberra på mindre än en sekund."
Den indiske astrofysikern och nobelpristagaren Subrahmanyan Chandrasekhar förutspådde först utsläppet av polariserat ljus från stjärnornas kanter 1946, föranledde utvecklingen av känsliga instrument som kallas stjärnpolarimetrar för att försöka upptäcka denna effekt.
Optisk polarisation är ett mått på orienteringen av en ljusstråles svängningar mot dess färdriktning.
1968, andra forskare byggde på Chandrasekhars arbete för att förutsäga att de förvrängda, eller klämd form, av en snabbt roterande stjärna skulle leda till emission av polariserat ljus, men dess upptäckt har gäckat astronomer tills nu.
"Instrumentet vi har byggt, det polarimetriska instrumentet med hög precision, HIPPI, är världens känsligaste astronomiska polarimeter. Dess höga precision har gjort det möjligt för oss att upptäcka polariserat ljus från en snabbt snurrande stjärna för första gången, säger Dr Cotton.
"Vi har också kunnat kombinera denna nya information om Regulus med sofistikerade datormodeller som vi har utvecklat på UNSW för att bestämma stjärnans lutning och rotationshastighet.
"Det har tidigare varit extremt svårt att mäta dessa egenskaper hos snabbt roterande stjärnor. Ändå är informationen avgörande för att förstå livscyklerna för de flesta av de hetaste och största stjärnorna i galaxerna, vilka är de som producerar de tyngsta elementen, som järn och nickel, i det interstellära rymden."
Regulus är cirka 79 ljusår bort. Under den totala solförmörkelsen i USA i augusti, Regulus var bara 1 grad bort från solen och var, för många människor, den enda stjärnan som är synlig under förmörkelsen.