загрузка...
-->
ЗМІННІ Й НЕСТАЦІОНАРНІ ЗОРІ PDF Печать E-mail

ЗМІННІ  Й  НЕСТАЦІОНАРНІ  ЗОРІ

1.  Цефеїди.  Як  ви  вже  знаєте,  зміни  видимої яскравості в системах алголів
спричинені  не  зміною  світності  самих'  зір,  а  їх  періодично повторюваними
затемненнями.  Разом  з тим у наш час відомі десятки тисяч фізичних змінних зір,
у  яких  реально  змі­нюється  їхня  світність.  Причому в одних вона змінюється
строго  періодично,  а  в  інших  — з часто порушуваною періодичністю або навіть
безсистемне).

Отже,  зміна  розміру й температури спричиняє зміну світності зір. Тому для всіх
фізичних  змінних  зір  типово,  що разом із зміною світності відбуваються ті чи
інші зміни в спектрі, тобто в стані їх атмо­сфери.
З  періодичних  змінних  зір особливий інтерес становлять ц е ф е ї д й. Це білі
або  жов­туваті  зорі. Свою назву вони дістали за типовим представ­ником — зорею
6  Цефея. Пе­ріод її змінності 5,37 доби й амплітуда зміни яскравості від 4,6 до
3,7  зоряної  величини. Амплітуди зміни яскравості цефсїд становлять не більш як
1,5 зоряної величини при пе­ріодах від десятків хвилин до
кількох  десятків  діб.  Цей  період  у них багато років незмінний з точністю до
часток секунди.
Па  малюнку подано зміни яскравості та супровідні зміни температури і променевої
швидкості цефеїд.
Із  зміною температури дещо змінюється й спектральний клас цефеїд. Причина цього
в   тому,   що   цефеїди  —  пульсуючі  зорі.  Вони  періодично  розширюються  і
стискуються. Стискання зовнішніх шарів спричиняє їх нагрівання.
Цефеїди  поділяють  на дві групи: короткоперіодичні, інакше зорі типу КК Ліри, з
періодами,  меншими за 1 добу, і класичні з періодами, більшими за 2 доби. Перші
з них гарячіші й мають однакову абсолютну величину М = 0,5.
Класичні  цефеїди  холодніші  й  мають незвичайну особли­вість. Це надгіганти, і
їхня  світність  тим  вища,  чим більший період зорі. Цефеїди, які найповільніше
змінюються,  найяскраві­ші.  При  періоді  близько 50 діб їхня світність в 10000
раз  біль­ша,  ніж  у Сонця. Встановивши світність цефеїди за періодом змі­ни її
яскравості,  що  легко  визначається  безпосередніми  спостере­женнями  навіть у
найслабших  цефеїд,  можна  обчислити абсолют­ну зоряну величину М і, порівнявши
її з видимою зоряною величи­ною т. визначити відстань до зорі за формулою
Lg D = 0,2 (m —М)+1, що випливає з формули (4).
Тому  залежність світності від періоду цефеїд надзвичайно важлива для визначення
відстаней і розмірів нашої зоряної системи.
Яскраві  цефеїди-гіганти  нам  видно,  як  маяки  Всесвіту, здалеку. По них ми й
намічаємо контури нашої зоряної системи.
2.  Нові  зорі.  Назва  «нові  зорі»  збереглася  з  давніх часів за зорями, які
вважалися  справді  новими.  Зібрані колекції фото­графій показали, що так звана
нова  зоря  насправді  існувала й ра­ніше, але раптом спалахнула, внаслідок чого
її  яскравість  за короткий час збільшилася в десятки тисяч разів. Після спалаху
зоря  поступово  повернулася  до  попереднього стану. Амплітуда зміни яскравості
нових  зір  — від 7 до 14 зоряних величин, тобто їх світність може змінюватися в
400000  раз.  У  максимумі вони бувають від —6 до —9 абсолютних зоряних величин.
Можливо,  що  в  нових  зір  спалахи  повторюються  з проміжками в тисячі років.
Яскраві   нові   зорі,  які  в  максимумі  досягали  першої  зоряної  вели­чини,
спостерігалися рідко, наприклад у 1901, 1918, 1925 рр.
Через   несподіваність  таких  спалахів  нові  зорі  відкривають  випадково,  їх
відкривають  переважно  любителі  астрономії,  іноді  школярі.  Для  цього треба
частіше  оглядати  сузір'я  поблизу  Молочного Шляху. Але не сплутайте планету з
новою зорею!
Спалах  нової  зорі  відбувається  звичайно  за  кілька  днів — катастрофічна, а
повернення  до  попередньої  світності триває роками й супроводиться коливаннями
яскравості (мал. 78).
Зміни  в  спектрі  нової  зорі  показали: яскравість зорі збільшу­ється тому, що
роздувається  фотосфера  —  зростає  її  поверхня.  У момент максимуму світності
діаметр  нової  зорі  більший  з-а  діа­метр  земної орбіти. У момент найбільшої
яскравості  із  зорі  зри­вається зовнішній шар і з швидкістю близько 1000 км/с,
розширю­ючись, рине в простір.
Як  нові спалахують лише деякі дуже гарячі зорі помірних світностей, причому всі
нові зорі, очевидно, є подвійними, отже, нашому Сонцю спалах не загрожує.
3.  Наднові  зорі. Деякі особливі зорі, невидимі раніше, не­сподівано спалахують
і згасають подібно до нових зір.

Проте  в  максимумі  світності вони бувають у тисячі разів яскравішими, ніж нові
зорі,  їх  називають  надновими зорями. Швидкість ви­кидання газів з них також у
багато разів більша, ніж у звичайних нових зір.
Внаслідок  колосальної  світності,  яка  в  максимумі  перевищує в десятки тисяч
разів   світність  найяскравіших  звичайних  зір,  ми  бачимо  наднові  зорі  на
величезних  відстанях  від  нас,  в інших зоряних системах (мал. 79). Для оцінки
цих   відстаней   вимірюють   яскравість  наднових  зір.  Спалахи  наднових  зір
відбуваються  надзвичайно рідко — у середньому один спалах за кілька десяти­літь
або століть у системі, де налічуються мільярди зір.
Ще  до  винайдення телескопа в нашій зоряній системі спостері­галося кілька зір,
які  безсумнівно  були надновими. На місці, де одна з них спалахнула в 1054 р. в
сузір'ї   Тельця,   знаходиться   особлива,   слабкосвітна  туманність,  названа
Крабоподібною  (мал.  80).  Вона містить іонізований газ у вигляді прожилок, які
прони­зують  її  основну  аморфну  масу.  Порівнявши  фотографії  різних  років,
з'ясували,  що  туманність розширюється зі швидкістю « 1 000 км/с, її розширення
почалося  з  моменту  спалаху  над­нової  зорі. Газ, що утворив туманність, вона
викинула  під  час спалаху. Пізніше виявилось, що Крабоподібна туманність — одне
з  найпотужніших  джерел  радіовипромінювання.  Воно спричинене тим, що магнітне
поле  туманності гальмує породжені під час ви­буху зорі електрони, які рухаються
зі  швидкістю, близькою до швидкості світла. Таке радіовипромінювання електронів
у  магніт­ному  полі  називається  нетепловим,  або  синхротронним. Крабоподібна
туманність   виявилася   також   одним   з   найпотужні­ших   космічних   джерел
рентгенівських променів.
На  місці  спалахів інших «близьких» наднових зір також вияв­лено туманності, що
випромінюють радіохвилі й розширюються.


Спалахи  наднових  зір  —  найграндіозніші  й  найрідкісніші  з  катаст­роф,  що
відбуваються з небесними тілами.
Вивчення  всіх  змінних  і  нових  зір  дуже  важливе  для розумін­ня природи та
еволюції  зір  взагалі, бо змінні й особливо нові зорі перебувають на поворотних
етапах  свого  розвитку.  Крім  того,  зміни  в  цих зір легко спостерігати, а в
звичайних зір — ні, бо їхні зміни надто повільні.

 

Яндекс.Метрика >