Переменные звезды

Переменные звезды.Хотя на первый взгляд сверкающие на небе звездыкажутся постоянными, оказывается, что у многих из них видимый блеск меняется современем. Звезда становится то ярче, то слабее. Такие звезды называютсяпеременными звездами. У одних переменных звезд блеск меняется строгопериодически. У других он меняется более или менее периодически, у третьих вовсе хаотическим образом. Есть звезды, вспыхивающиенеожиданно.Там, где несколько дней назад была еле заметная на фотографияхзвездочка, сегодня сверкает звезда, видимая невооруженным взглядом.

Черезнесколько месяцев блеск звезды снова падает. У некоторых звезд вспышкиповторяются. Есть такие звезды, у которых наблюдаются очень быстрые вспышки. Занесколько минут звезда становится ярче в сотни раз, а через час возвращается кисходному состоянию. Амплитуды колебаний блеска различных переменных звезд составляют от нескольких сотых долей звезднойвеличины 1 до 15-17 звездныхвеличин.С развитием техники и усовершенствованием приемников, регистрирующихблеск звезд, стало возможным открыть новые переменные звезды с яочень маленькими амплитудами и короткими периодами.Общее число обнаруженных переменных звезд в Галактике 2 около 40000, а вдругих галактиках 3 более 5000. Дляобозначения переменных звезд используются латинские буквы с указаниемсозвездия, в котором звезда расположена.

В пределах одного созвездия переменнымзвездам последовательно присваивается одна латинская буква, комбинация из двухбукв либо буква V с номером.

Например S Car, RT Per, V557 Sgr.Переменные звезды делятся на три больших класса пульсирующие, эруптивные взрывные и затменные. Пульсирующие звезды обладаютплавным изменением блеска. Оно обусловлено периодическими изменениями радиуса итемпературы поверхности. При сжатии звезд температура возрастает. Повышениетемпературы приводит к увеличению светимости 4 , не смотря на то,что радиус уменьшается.Периоды пульсирующих звезд меняются от долей дня звезды типа RR Лиры до десятков цефеиды и сотен дней мириды звезды типаМира Кита . У цефеид и звезд типа RR Лиры периодичность выдерживается судивительной точностью.

У переменных звезд с полуправильным или хаотичнымизменением блеска пульсации, хотя и более мощные, происходят нерегулярно. Всецефеиды гиганты, звезды большой светимости, многие из них сверхгиганты, к нимотносятся звезды с наибольшей светимостью. Мириды называютсядолгопериодическими переменными звездами.Изменения их блеска сопровождаютсяизменениями их температуры.

Мира Кита в наибольшем блеска почти так же ярка,как Полярная звезда. Переменные звезды этого типа также являютсявзездами-сверхгигантами. Пульсирующих звезд открыто около 14 тыс.Второй класс переменных звезд взрывные, или, как ихеще называют, эруптивные, звезды. К ним относятся, во-первых, сверхновые 5 , новые 6 , повторные новые,звезды типа U Близнецов, новоподобные и симбиотические звезды.Всем этимзвездам свойственны однократные или повторяющиеся вспышки взрывного характера свнезапным увеличением яркости.

Многие из этих звезд являются компонентамитесных двойных систем, и бурные процессы в возникают при взаимодействиикомпонентов в таких системах.Раньше думали, что новые звезды действительноявляются вновь появившимися. Но эти звезды существовали и ранее ониобнаруживаются как слабые звезды на фотографиях звездного неба, сделанныхранее.Некоторые из новых звезд а может быть, и все вспыхивают неоднократно.Так внезапно вспыхивать и увеличиваться в размерах соскоростью, равной сотням километров в секунду, могут очень горячие звезды,имеющие особое, неустойчивое состояние. При вспышке их наружные газовые слоисрываются и с огромной скоростью несутсяв пространство.С течением времени эти газы рассеиваются.В редких случаях наблюдаются вспышки сверхновыхзвезд.

Они отличаются тем, что их светимость во время вспышки бывает в десяткии сотни миллионов раз больше светимости Солнца.В настоящее времяученые-астрономы и физики много работают над решением вопроса о том, какиефизические причины вызывают такое грандиозное явление, как вспышки сверхновыхзвезд. Во-вторых, к эруптивным звездам относятся молодыебыстрые неправильные переменные звезды,звезды типа UV Кита и ряд родственных им объектов. Число открытых эруптивныхпревышает 2000.Пульсирующие и эруптивные звезды называютсяфизическими переменными звездами, поскольку изменения их видимого блескасвязаны с физическими процессами, протекающими на них. При этом изменяетсятемпература, цвет, а иногда и размеры звезды.К третьему классу переменных звезд относятся затменные переменные. Это двойныесистемы, плоскость орбиты которых параллельна лучу зрения.

При движении звездвокруг общего центра тяжести они поочередно затмевают друг друга, что ивызывает колебания их блеска.Кривая изменения блеска взезды Алголь.

По горизонталиуказано время в часах.Схема движения спутника Алголя.В тесныхсистемах изменения суммарного блеска могут быть вызваны искажениями формызвезд Периоды изменения блеска затменных двойных от нескольких часов додесятков лет. В Галактике известно более 4000 таких звезд.Существует еще небольшой отдельный класс переменныхзвезд магнитные звезды.

Кроме большого магнитного поля они имеют сильныенеоднородности поверхностных характеристик.Такие неоднородности при вращениизвезды приводят к изменению блеска.Примерно для 20000 звезд класс переменности неопределен.Переменные звезды очень внимательно изучаютсяастрономами. Наблюдаемые изменения блеска, спектра и других величин дают возможностьопределить основные характеристики звезды, такие, как светимость, радиус,температура, плотность, масса, а также изучить строение атмосфер ихарактеристики различных газовых потоков.

По наблюдениям переменных звезд вразличных звездных системах можно определить возраст этих систем и тип ихзвездного населения.Замечательная зависимость период светимость ,обнаруженная для цефеид, позволяет по установленному периоду вычислить истиннуюяркость звезды, а следовательно, и расстояния до нее. Если в каком-либо оченьотдаленном скоплении звезд обнаружена цефеида, то по наблюдениям измеряютпериод изменения ее блеска, а отсюда и светимость.

А после этого легковычислить, на каком расстоянии находится эта цефеида, если она при даннойсветимости представляется нам по своему блеску звездой такой-то величины.Размеры скопления, как бы ни были они велики, ничтожны по сравнению срасстоянием до него, а это значит, что все входящие в него звезды находятся наприблизительно одинаковых расстояниях от нас. Таким образом были измеренырасстояния до удаленных частей нашей Галактики, а также до других галактик.Современные наблюдения показали, что некоторые переменные двойные звездыявляются космическими источниками рентгеновского излучения. 1 Звездная величина характеристика видимого блесказвезд. Коэффициент для определения звездных величин светил равен 2,512. Нульпункт для системы звездных величин был условно определен по группе звезд вобласти Полярной звезды, называемых северным полярным рядом.

Видимая звезднаявеличина не имеет ничего общего с размером звезды.

Этот термин имеетисторическое происхождение и характеризует только блеск звезды. Самые яркиезвезды имеют нулевую и даже отрицательную звездную величину.Например, такиезвезды, как Вега и Капелла, имеют примерно нулевую величину, а самая яркаязвезда нашего неба Сириус минус 1.5. Звездная величинаобозначается вверху маленькой латинскойбуквой m от слова магнитудо величина . Для не видимых глазом звезд используетсята же шкала звездных величин. 2 Галактика.

В отличие от других галактик ее названиепишется с заглавной буквы. 3 Галактика огромная вращающаяся звездная система. 4 Светимость полная энергия, которую излучает звездав единицу времени. 5 Сверхновые звезды самые яркие звезды из тех,которые появляются на небе в результате звездных вспышек. 6 Новые звезды звезды, блеск которых неожиданно возрастает в сотни, тысячи, а иногда и вмиллионы раз.