Цефеиды - класс пульсирующих переменных звезд, применяемых в астрономии для измерения расстояний в космосе. Узнайте о характеристиках, периодах пульсаций и происхождении названия цефеид. - NOCFN
Cодержание
Введение
Цефеиды - класс пульсирующих переменных звезд, прототипом которых стала δ Цефея. Они являются жёлтыми гигантами и сверхгигантами с хорошо изученной зависимостью между периодом и светимостью. Цефеиды используются в астрономии как стандартные свечи для определения расстояний до удалённых объектов, включая галактики. Они делятся на классические цефеиды и цефеиды II типа, их характеристики и механизм пульсаций тесно связаны.
Характеристики цефеид
Цефеиды являются гигантами и сверхгигантами спектральных классов F, G и раннего K. Их блеск изменяется с амплитудой в 1-2m, а спектральный класс - от F5-F8 в максимуме до F7-K1 в минимуме. Максимумы блеска, температуры и скорости расширения цефеид совпадают, но не приходятся ни на максимум, ни на минимум радиуса. Кривые блеска цефеид отличаются быстрым ростом яркости и медленным спадом.
Периоды пульсаций
Характерные периоды пульсаций хорошо изученных цефеид составляют от 1 до 45 суток, но встречаются цефеиды и с более длительными периодами пульсаций. В нашей Галактике встречаются объекты с периодом в 125 суток, а в других галактиках известны объекты с периодами более 200 суток. Некоторое сходство в кривых блеска цефеид и звезд типа RR Лиры приводило к использованию термина "короткопериодические цефеиды" для звёзд типа RR Лиры, но существуют физические различия между ними.
См. также
Природа переменности цефеид
Переменность цефеид вызвана физическими процессами в верхних слоях звезд, где нарушены процессы газового давления и тяготения. Это приводит к периодическому сжатию радиуса звезды, что воспринимается наблюдателем как пульсация. Сжатие радиуса звезды влияет на ее температуру поверхности и блеск. При минимальном радиусе звезда излучает максимальное количество света, а с увеличением радиуса количество излучаемого света уменьшается.
Происхождение названия
Название "Цефеиды" происходит от звезды Дельта Цефея, которая является прототипом этого класса переменных звезд. Звездная величина дельты Цефея меняется каждые пять дней в диапазоне от 3,6 до 4,3 единиц.
Физические характеристики и типы цефеид
Цефеиды обычно являются гигантами и сверхгигантами спектральных классов F и G. Их яркость может быть несколько тысяч раз больше яркости Солнца, несмотря на различия в массе. Среди цефеид встречаются как двойные звезды, так и одиночные звезды. Астрономы различают два типа цефеид: цефеиды населения І и населения ІІ.
См. также
Цефеиды в астрономии
Цефеиды являются незаменимыми объектами для астрофизиков и астрономов. Они служат "стандартными свечами" и позволяют точно рассчитывать расстояния в космосе. Зависимость между периодом и светимостью цефеид позволяет определять расстояния до галактик и космических объектов. Их использование привело к открытию объектов вне Млечного Пути и подтвердило закон Хаббла.
Заключение
Цефеиды, как класс пульсирующих переменных звезд, играют важную роль в астрономии. Их характеристики и зависимость между периодом и светимостью делают их незаменимыми для определения расстояний в космосе. Благодаря цефеидам ученые смогли расширить представление о Вселенной и ее структуре.
Что нам скажет Википедия?
Цефеиды делятся на два основных класса — классические цефеиды и цефеиды II типа, которые также неоднородны и делятся на подклассы. Звёзды этих классов сильно различаются массами и возрастами, находятся на разных стадиях эволюции и принадлежат различным звёздным популяциям, а также имеют разные зависимости между периодом и светимостью. Тем не менее, разница в периодах и светимостях между классами не так велика, и выделены они были только в 1952 году. Кроме того, механизм пульсаций у всех цефеид одинаков. Он называется каппа-механизмом, и его принцип схож с тепловым двигателем, где роль клапана играет слой ионизированного гелия.