A változó csillagok típusai: cefeida, lüktető és kataklizmikus

Megoldódott a furcsa lüktető csillagok 50 éves rejtélye

A művész benyomása a napfogyatkozó bináris rendszerről, beleértve a Cepheid változónak nevezett lüktető csillagot. (Kép jóváírása: ESO / L. Calçada)

A változó csillag egyszerűen csillag, amely megváltoztatja a fényerőt. A csillag akkor tekinthető változónak, ha látszólagos nagysága (fényereje) bármilyen módon megváltozik a Földről való szemszögünkből. Ezek a változások éveken át, vagy csak a másodperc töredékei között fordulhatnak elő, és a nagyságrend ezredrészétől 20-ig terjedhetnek. Több mint 100 000 változócsillag ismert és katalogizálva van, és több ezren a feltételezett változók. Saját napunk változó csillag; energiája körülbelül 0,1 százalékkal, vagy nagyságának ezredrészével változik egy 11 éves napciklus során.



A változó csillagok története

Az első modern azonosított változó csillag az Omicron Ceti volt, később Mira névre keresztelték. David Fabricius novaként írta le 1596 -ban. 1638 -ban Johannes Holwards megfigyelte Omicron Ceti pulzáló rendszeres 11 hónapos ciklusban. Ez fontos felfedezés volt, mivel segített igazolni, hogy a csillagok nem örökkévalók és változatlanok, mint azt az ókori filozófusok, mint Arisztotelész hitték. A változó csillagok felfedezése a szupernóvákkal kapcsolatos jelentésekkel együtt utat nyitott a csillagászat tudományának fejlődéséhez.

Ban,-ben absztrakt a 400 -as évforduló alkalmából tartott előadásrólthMira felfedezésének évfordulója alkalmából Dorrit Hoffleit, a Yale Egyetem munkatársa elmondta: A Fabriciust követő első században négy Mira-típusú változót fedeztek fel, és minden esetben azt találták, hogy a csillagokat már jóval a hivatalos hivataluk előtt gyanították, hogy újak. felfedezés a nyugati világban. A négyből hármat novának írtak a korai kínai vagy koreai feljegyzésekben.

1669 -ben Geminiano Monanari azonosított egy második változó csillagot. Ez egy napfogyatkozó változó volt, Algolnak hívták, bár változékonyságát csak több mint száz évvel később magyarázta John Goodricke 1784 -ben. A harmadik változó csillag, Cygniről , 1686 -ban és 1704 -ben figyelték meg. A következő 80 évben további hét változó csillagot azonosítottak.

1850 óta számos változó csillagot figyeltek meg, ezt a folyamatot segítette a fényképészet fejlődése. 2008 -ig a Tejút -galaxis több mint 46 000 változó csillaga szerepel a változó csillagok általános katalógusában.

A változó csillagok jellemzői és összetétele

A változékonyságnak számos oka van. Ide tartozik a csillagok fényességének vagy a csillagok tömegének változása, valamint a Földet elérő fény mennyiségének akadályozása. A lüktető változók megduzzadnak és zsugorodnak. Az elhomályosuló bináris fájlok halványabbá válnak, amikor egy kísérőcsillag elöl mozog, majd világosabbá válnak, amint az okkult csillag eltávolodik. Az azonosított változó csillagok egy része valójában két nagyon közeli csillag, amelyek tömeget cserélnek, amikor az egyik légkört vesz a másiktól.

A változó csillagoknak két különböző kategóriája van. A belső változók olyan csillagok, amelyek fényessége fizikailag megváltozik lüktetések, kitörések vagy duzzanat és zsugorodás miatt. Külső változók azok a csillagok, amelyek fényereje megváltozik, mert a csillagok forgása vagy egy másik csillag vagy bolygó elhomályosítja őket.

Három Cepheid változó csillag, a tárgyak távolságának és korának mérésére használt pulzáló csillagok láthatók a Tejút szívének ezen nézetében. Ez a kép a Dél -afrikai Csillagászati ​​Obszervatórium segítségével készült, és 2011. augusztus 24 -én tették közzé.

Három Cepheid változó csillag, a tárgyak távolságának és korának mérésére használt pulzáló csillagok láthatók a Tejút szívének ezen nézetében. Ez a kép a Dél -afrikai Csillagászati ​​Obszervatórium segítségével készült, és 2011. augusztus 24 -én tették közzé.(Kép jóváírása: N. Matsunaga)

Belső változók

Cepheid változóknagyon fényes csillagok, 500–300 000 -szer nagyobbak, mint a Nap, rövid időtartamú változásokkal, amelyek 1 és 100 nap között vannak. Ezek lüktető változók, amelyek egy meghatározott mintát követve rövid időn belül drámaian bővülnek és zsugorodnak. A csillagászok távolságméréseket végezhetnek a cefeidekhez úgy, hogy megmérik annak fényességének változékonyságát, ami nagyon értékesvé teszi őket a tudomány számára.

Egyéb lüktető változók közé tartoznak az RR Lyrae csillagok, amelyek rövid periódusúak, idősebb csillagok, amelyek nem olyan nagyok, mint a cefeidák; és RV Tauri csillagok, szuperóriások nagyobb fényvariációkkal. A hosszú távú lüktető változók közé tartozik a Mira osztály, amelyek hűvös vörös szuperóriások, nagy pulzációkkal; és félreguláris, amelyek vörös óriások vagy szuperóriások, hosszabb időtartamuk 30 és 1000 nap között lehet. Az egyik legismertebb félreguláris változó az Betelgeuse . Szabálytalan pulzáló változókat is azonosítottak. Ezek általában vörös szuperóriások, de nagyon kevés tanulmány készült róluk.

Amikor a csillagászok univerzum -felfogásának megváltoztatásáról van szó, a V1 cefeida változó játszotta az egyik kulcsfontosságú szerepet. A fontos változó csillag megengedte az amerikai csillagásznak Edwin összezavarodott megállapítani, hogy a filmszerű köd, amelyben feküdt, valójában egy másik galaxis volt, bizonyítva, hogy a Tejút nem tartalmazza az egész univerzumot.

'A V1 a kozmológia történetének legfontosabb csillaga' - mondta Dave Soderblom, a Marylandi Űrtávcső Tudományos Intézet (STScI) csillagász. nyilatkozat . Ez egy mérföldkőnek számító felfedezés, amely bebizonyította, hogy a világegyetem nagyobb és tele van galaxisokkal.

Kataklizmikus változók (más néven robbanásveszélyes változók)világosabbá válnak a termonukleáris folyamatok okozta éles vagy heves kitörések miatt a felszínen vagy belül. Ide tartoznak a bináris típusú csillagok, két közeli csillag kölcsönös hatással van a tömegre. A Supernovae, a Novae, a Recurrent Novae és a Dwarf Novae olyan csillagcsoport, amelyek drámai vagy hirtelen nagyságrendű növekedést mutatnak, általában egy csillagrobbanás miatt.

  • A szupernóvák a legdrámaibbak, időnként annyi energiát bocsátanak ki, mint egy egész galaxis. Több mint 20 magnitúdót tudnak növelni, körülbelül százmilliószor fényesebbek. A szupernóvák általában egy hatalmas csillag halálát jelentik, bár a mag neutroncsillagként maradhat, vagy a maradványok ködöket képezhetnek.
  • A Novae és a Recurrent Novae közeli bináris rendszerek, amelyek változhatnak a felszíni robbanások miatt, de a csillag nem pusztul el. A Nova Scorpii, amely 2007 -ben érte el a csúcsfényességet, az elmúlt évek legfényesebb fénye; Nova Cygni az elmúlt 70 év legfényesebb látványa. A legfényesebb mért nova 1901 óta a Nova Aquilae volt, amely 1918 -ban majdnem olyan fényesen ragyogott, mint Sirius, az ég legfényesebb csillaga.
  • A törpe novák kettős fehér csillagok, amelyek átadják a tömeget, és rendszeres változásokat okoznak. A robbanásveszélyes változók másik formája a szimbiotikus csillagok, a közeli bináris rendszerek vörös óriással és forró kék csillaggal, amelyet por- vagy gázfelhő borít.

Eruptikus változókolyan csillagok, amelyek kitörése vagy lobbanása a felszínen vagy kölcsönhatás más csillagközi anyaggal. Ebbe a kategóriába számos altípus tartozik, beleértve a világító kék változókat, a fáklyázó csillagokat, a szuperóriásokat, a protostars-t és az Orion-változókat. Néhány kitörési változó közeli bináris rendszer.

Nyissa meg a Star Cluster Messier 50 -et

Külső változók

Eclipsing Binary Starsolyan csillagok, amelyek egymás előtt haladnak el, ingadozást okozva és elfedve a Földön látható fényt. Az elbukó bináris csillagoknak saját bolygóik lehetnek, amelyek fényét a Föld holdfogyatkozásához hasonlóan elhomályosítják. Az egyik legismertebb fogyatkozó bináris csillag az Algol.

A NASA bolygóvadász űrszondáját, a Keplert észlelték 2600 fogyó bináris csillag küldetése során.

Forgó csillagokváltozó csillagok, amelyek kis fényváltozásokat mutatnak, amelyeket a felületükön lévő fényfoltok okoznak. A mágneses pólusokon világos foltok lehetnek. A forgó csillagok gyakran bináris rendszerek, és lehetnek nem gömb alakúak vagy ellipszoid alakúak, ami mozgásuk során a fényerő változását idézi elő.

  • A pulzárok forgó neutroncsillagok-a rég felrobbant szupernóvák magja-, amelyek olyan elektromágneses sugárzást bocsátanak ki, amely csak akkor látható, ha a sugár a Földre mutat. A pulzárok pontos, mérhető fényintervallumokat állítanak elő, és gyakran hasonlítják őket a világítótornyokhoz, mivel rendszeresen söpörnek energiát, miközben keringnek.
  • Néhány gyorsan pörgő pulzár másodpercenként többször forgatja városméretű tömegét; ezeket úgy ismerik ezredmásodperces pulzusok . A leggyorsabban ismert ezredmásodperces pulzus 43 ezer alkalommal forog egy perc alatt. Alapján NASA , Úgy gondolják, hogy a milliszekundumos pulzárok ilyen sebességet érnek el, mert gravitációsan kötődnek bináris rendszerekhez, normál csillagokkal. Csillagos életük egy részében a gáz a normál csillagból a pulsárba áramlik. Idővel ennek a leeső gáznak a hatása fokozatosan felpörgetheti a pulsár forgását.

Ez a fotó, amelyet a Dél-afrikai Csillagászati ​​Obszervatóriumot használó csillagászok készítettek, a Tejút-galaxisunk középpontját és két jeladószerű, pulzáló csillagot, cefeidákat ismert, amelyek távolsági jelzőtáblákként szolgálnak a csillagászok számára. Ez a kép 2011. augusztus 24 -én jelent meg.

Ez a fotó, amelyet a Dél-afrikai Csillagászati ​​Obszervatóriumot használó csillagászok készítettek, a Tejút-galaxisunk középpontját és két jeladószerű, pulzáló csillagot, cefeidákat ismert, amelyek távolsági jelzőtáblákként szolgálnak a csillagászok számára. Ez a kép 2011. augusztus 24 -én jelent meg.(Kép jóváírása: N. Matsunaga)

Változó csillagok: jövőbeli kutatás

A változó csillagok kutatása rendkívül fontos, mivel a tudósoknak információt nyújt a tömeg, sugár, hőmérséklet és fényesség csillagtulajdonságairól, valamint a csillag szerkezetéről és összetételéről, valamint annak alakulásáról. A változó csillagok természetének megértése megköveteli a viselkedés szisztematikus megfigyelését sok évtizeden keresztül. A változó csillagokat vizuálisan és fényképészeti, fotoelektromos és kalibrált töltéskapcsolt eszköz (CCD) technikákkal elemzik. Az amatőr csillagászok fontos szerepet játszanak az adatok gyűjtésében és a megfigyelések benyújtásában AAVSO Nemzetközi Adatbázis .

A változók különböző kategóriáin belül egyesek különösen értékesek a csillagászat számára, mivel változékonyságuk mérhető. A cefeida változók kutatása segít meghatározni a világegyetem korát, és információkat szolgáltatott a távoli galaxisokról. A Mira változók tanulmányozása fontos a Nap megértéséhez. A szupernóvák betekintést nyújtanak abba, hogy az univerzum hogyan tágul

A kataklizmás változók segítenek az aktív galaxisok és a szupermasszív fekete lyukak megértésében. A változó csillagok a csillagászat sajátos tanulmányi területei, amelyek fontos információkat nyújtanak arról, hogyan és miért változnak a dolgok az idő múlásával. Jelentős szerepet játszanak az univerzum megértésében.

További jelentések: Nola Taylor Redd, a demokratija.eu közreműködője

További források