Regolo (AFI: ; Alfa Leonis / α Leonis / α Leo) è una stella appartenente alla costellazione del Leone. Avendo magnitudine apparente +1,40, essa è la stella più brillante della costellazione nonché la ventunesima stella più luminosa del cielo notturno terrestre. La sua vicinanza all'equatore celeste la rende visibile da tutte le aree abitate della Terra. Dista dal sistema solare 79 anni luce. Si tratta, in realtà, di un sistema stellare formato da quattro stelle, disposte in due coppie che orbitano l'una intorno all'altra; la prima coppia è binaria spettroscopica formata da una stella di classe B di sequenza principale (la più vicina alla Terra della sua classe) e, probabilmente, una nana bianca. A circa 4300 UA si trovano una nana arancione e una debole nana rossa che formano una coppia di stelle distanti tra loro circa 100 UA. Il nome Regulus deriva dal latino e significa "piccolo re".
Osservazione
Regolo appare come una stella di colore bianco-azzurro facilmente individuabile per la sua brillantezza e per l'appartenenza a uno degli asterismi più luminosi e caratteristici, quello della Falce. È formato da cinque stelle, la cui disposizione ricorda bene la forma di una falce: Regolo, la più luminosa e la più meridionale del gruppo, assieme a ne costituisce il "manico"; Algieba, Adhafera, Ras Elased Borealis e Ras Elased Australis, che nella costellazione rappresentano il collo e la testa del Leone, nell'asterismo rappresentano invece la lama della falce.
Avendo declinazione +10°, Regolo è una stella dell'emisfero boreale. Tuttavia la sua vicinanza all'equatore celeste, la rende visibile da tutte le aree popolate della Terra. In particolare, essa risulta invisibile solo dalle regioni più interne del continente antartico. D'altra parte la sua posizione la rende circumpolare solo nelle vicinanze del polo nordUna declinazione di 10°N equivale ad una distanza angolare dal polo nord celeste di 80°; il che equivale a dire che a nord dell'80°N l'oggetto si presenta circumpolare, mentre a sud dell'80°S l'oggetto non sorge mai.
Fra le stelle di prima magnitudine, Regolo è quella più vicina all'eclittica. In particolare il Sole passa a meno di mezzo grado a sud di Regolo il 23 agosto.. Di conseguenza Regolo è regolarmente occultata dalla Luna e, più raramente, dai pianeti e dagli asteroidi. L'ultima occultazione da parte di un pianeta risale al 7 luglio 1959, quando Regolo fu occultata da Venere. La prossima cadrà il 1º ottobre 2044 sempre da parte di Venere. Nei prossimi millenni Regolo sarà occultata da Venere e Mercurio, ma non dagli altri pianeti a causa della posizione dei loro nodi ascendenti. Per quanto riguarda gli asteroidi, l'ultima occultazione visibile dall'Europa risale al 19 ottobre 2005, quando Regolo fu occultata da 166 Rhodope: l'evento, della durata di due secondi, è stato visibile in Portogallo, Spagna, Italia, Grecia e Turchia. L'ultima occultazione visibile è avvenuta il 20 marzo 2014 da parte di 163 Erigone: essa è stata visibile in una fascia di circa 70 km che va dall'Ontario, in Canada, a New York.
Passando il Sole nelle vicinanze di Regolo il 23 agosto, il periodo più indicato per l'osservazione di questa stella è quello in cui il Sole si trova nella parte opposta dell'eclittica, cioè nel tardo inverno e nell'inizio della primavera boreali. Tuttavia, data la sua posizione sulla sfera celeste, Regolo è visibile per qualche ora della notte quasi tutto l'anno. L'unico periodo di invisibilità si verifica nel mese intorno al 23 agosto, quando il Sole è troppo vicino perché la stella possa essere osservata. La levata eliaca avviene per la maggior parte delle regioni della Terra nella prima settimana di settembre.
Ambiente galattico La nuova riduzione dei dati astrometrici del telescopio spaziale Hipparcos risalente al 2007 ha portato a un nuovo calcolo della parallasse di Regolo, che è risultata essere 41,13 ± 0,35 mas. Quindi la distanza di Regolo dalla Terra è pari a 1/0,04113 pc, ossia 24,31 pc, equivalenti a 79,3 anni luce. Regolo è pertanto una stella a noi relativamente vicina, che condivide lo stesso ambiente galattico del Sole. In particolare, si trova come il Sole all'interno della Bolla Locale, una "cavità" del mezzo interstellare presente nel Braccio di Orione, uno dei bracci galattici della Via Lattea. Le coordinate galattiche di Regolo sono 48,93° e 226,42°. Una longitudine galattica di circa 226° significa che la linea ideale che congiunge il Sole e Regolo, se proiettata sul piano galattico, forma con la linea ideale che congiunge il Sole con il centro galattico un angolo di circa 226°. Di conseguenza Regolo è leggermente più lontana dal centro galattico di quanto non sia il Sole. Una latitudine galattica di poco meno di 49° significa che Regolo si trova a nord rispetto al piano su cui sono posti il Sole e il centro galattico.
Le due stelle più vicine a Regolo sono due stelle rosse di sequenza principale. Si tratta di Steph 852, una stella di classe spettrale M0 V, distante 6,6 anni luce da Regolo, e di LTT 12663, una stella di classe spettrale M4 V, distante 7,9 anni luce da Regolo e avente magnitudine apparente 14,58. Per trovare una stella delle dimensioni del Sole bisogna allontanarsi circa 11 anni luce da Regolo, dove si trova V* HK Boo, una subgigante gialla di classe spettrale G5 IV e di magnitudine apparente 8,42. A 13 anni luce si trova invece 40 Leonis, una subgigante bianco-azzurra di classe spettrale F6 IV e di magnitudine apparente 4,80. 40 Leonis è anche una variabile Delta Scuti.
Caratteristiche fisiche La principale La primaria di Regolo, di gran lunga l'elemento dominante del sistema sia in termini di massa che di luminosità, è stata classificata come stella di classe spettrale B7V o B8IVn. Si tratta quindi o di una stella azzurra di sequenza principale o di una subgigante azzurra. La lettera n che segue la seconda classificazione significa che le linee spettrali della stella sono allargate a causa dell'alta velocità di rotazione della stessa. In ogni caso, la principale del sistema, chiamata Regolo A, è la stella di classe B più vicina al sistema solare.
Regolo A è stata osservata nel corso degli anni duemila da più team di studiosi mediante l'interferometro CHARA situato nell'Osservatorio di Monte Wilson. La brillantezza della stella e la sua vicinanza al Sole hanno permesso di determinarne i parametri fisici con una certa accuratezza. Data l'alta velocità di rotazione di Regolo A, era prevedibile che la stella fosse schiacciata ai poli e che assumesse la forma di uno sferoide oblato. La teoria predice che, come conseguenza dello schiacciamento, la gravità superficiale e la temperatura effettiva di Regolo siano inferiori all'equatore rispetto ai poli. La distanza della superficie dal centro, dove l'energia della stella viene prodotta, è infatti maggiore all'equatore rispetto ai poli. Questo fenomeno è conosciuto come oscuramento gravitazionale o effetto von Zeipel. Le osservazioni hanno confermato le previsioni teoriche.
McAlister et al. (2005). ipotizzano che l'inclinazione dell'asse di rotazione di Regolo A rispetto alla nostra linea di vista sia 90°. Ciò significa che dalla nostra prospettiva vediamo la stella "di taglio", rivolgendo essa verso di noi l'equatore. Inoltre l'angolo fra il polo nord celeste e l'asse di rotazione è 85,5° ± 2,8°: ciò significa che l'equatore della stella è quasi allineato con la linea nord-sud nel cielo e che i poli sono invece quasi rivolti verso est e ovest. Data questa particolare posizione la velocità di rotazione proiettata (v × sin i) coincide con la velocità di rotazione reale: essa è stimata in 317 ± 3 km/s. Si tratta di una velocità pari all'86% di quella critica, cioè della soglia oltre la quale la stella si distruggerebbe. La stella appare avere la forma di una ellisse con asse maggiore di 1,65 ± 0,02 mas e un asse minore di 1,25 ± 0,02 mas. Alla distanza calcolata da Hipparcos, ciò equivale a un raggio equatoriale di 4,16 ± 0,08 R☉ e a un raggio polare di 3,14 ± 0,06 R☉. La temperatura superficiale ai poli è di 15.400 ± 1400 K, mentre, come previsto, è più bassa all'equatore: 10.314 ± 1000 K. Date le dimensioni, la forma e la distribuzione della temperatura superficiale della stella è possibile stimare la luminosità dell'astro in 347 ± 36 L☉. Dato il raggio e una gravità superficiale di 3,5 log g, si ricava una massa di 3,4 ± 0,2 M☉.
Anche Che et al. (2011). hanno utilizzato l'interferometro CHARA per studiare Regolo A, ma hanno usato lo strumento MIRC, che è più sensibile di quello utilizzato da McAlister et al. (2005). Questo gruppo di studiosi ha quindi potuto compiere stime più accurate dei parametri della stella. L'inclinazione dell'asse di rotazione rispetto alla nostra linea di vista è risultata essere di 86,3°, mentre l'angolo fra il polo nord celeste e l'asse di rotazione è stimato in 78°. La velocità di rotazione all'equatore di 337 km/s corrisponde a 96% di quella critica, mentre il raggio equatoriale è stimato in 4,21 R☉ e quello polare in 3,22 R☉. La temperatura equatoriale stimata della stella è 11.010 K, il che implica che la superficie stellare è completamente radiativa. La luminosità bolometrica è di 341 L☉. Benché questi parametri correggano quelli di McAlister et al. (2005), non si discostano molto da essi. La massa stimata da Che et al. (2011) è invece parecchio differente da quella ipotizzata da McAlister et al. (2005): 4,15 ± 0,06 M☉. Infine, data la velocità di rotazione e il raggio equatoriale, si ricava che la stella compie una rotazione su se stessa in 14,63 ore. Si può confrontare questo dato con i circa 28 giorni impiegati dal Sole.
Regolo A presenta un intenso campo magnetico che raggiunge valori di 1-2 KG. Questa caratteristica la avvicina alle stelle Ap e Bp...
Regolo è stata la prima stella a confermare che le stelle in rapida rotazione emettono luce polarizzata. Una ricerca del 2011, effettuata con lo strumento HIPPI (High Precision Polarimetric Instrument) installato presso il telescopio Anglo-Australiano dello Siding Spring Observatory ha consentito di verificare che la stella ruota ad un tasso del 96,5% della propria velocità di rottura.
La compagna stretta della principale Gies et al. (2008), analizzando gli spettri di Regolo A ottenuti da vari telescopi, hanno rilevato delle oscillazioni nella velocità radiale della stella, indice della presenza di una compagna.. Le oscillazioni hanno un periodo di 40,11 ± 0,02 giorni, corrispondenti al periodo orbitale della binaria. Assumendo una inclinazione orbitale simile all'inclinazione dell'asse di rotazione della stella, cioè vicina ai 90°, e assumendo per Regolo A una massa di 3,4 M☉, se ne ricava che la massa della compagna si aggira intorno alle 0,30 M☉. Un oggetto avente una simile massa quindi potrebbe essere o una nana rossa o una nana bianca. Poiché il semiasse maggiore dell'orbita è di sole 0,35 UA e poiché la differenza di luminosità fra le due componenti è di 6 magnitudini nel caso di una nana rossa e di 10 magnitudini nel caso di una nana bianca, la compagna stretta di Regolo A risulta invisibile anche ai più potenti telescopi in quanto sovrastata dalla vicina e molto più potente compagna.