宇宙中的萤火虫--变星

通常情况下,宇宙中的恒星亮度在一定时间范围内是恒定的,不会有太大变化(恒星末年期除外)。但是,宇宙中有那么一种恒星,其亮度是不稳定的,处于不断变化中,就像大自然中的萤火虫一样,一闪一闪的,我们把这类亮度经常变换的恒星称为变星,目前人类已发现的变星有两万多颗。


宇宙中的萤火虫--变星


一些变星亮度变化是有规律的,比如脉动、交食、旋转等等,还有一些变化是难以预测的,比如爆发、激变。一般情况下,变星的亮度变化有两种原因,一种是其自身的发光量改变,另一种是因为其光线被尘埃、伴星、其他星球阻挡遮蔽。天文学家通常通过绘制光变曲线图推测其变化的原因。

本文将为您分别介绍几种变星:

1、激变变星

恒星经过激烈的变化,突然释放出巨大能量的恒星叫做激变变星,这类变星包括超新星和新星。在双星系统中,如果白矮星吸积伴星上的氢时,在吸积层的最底部,密度和温度将上升达到能到导致核聚变反应。会在短时间内氢燃烧成氦,而外面的产物和氢会被抛入星际空间内,形成新星。而如果吸积的过程持续进行的时间足够长,白矮星的质量将会达到钱德拉塞卡极限,融合并触发Ia超新星的爆炸,将白矮星完全的摧毁。


宇宙中的萤火虫--变星


2、爆发变星

经常无规律的变亮或变暗的恒星称为爆发变星。该类变星突变的原因通常为其外层大气的剧烈变化导致。有的星体一旦爆发,亮度可以迅速增加几千或几亿倍,有的甚至在白天都可见到.经过一段时期后逐渐暗弱下来。爆发变星爆发的规模有大有小,亮度的变化也有大有小。


3、脉动变星

一颗即将走到生命尽头的恒星,其亮度会经常波动。这些变星亮度的变化,可能是由于恒星体内(自身的大气层)一会儿膨胀,一会儿收缩的周期性的变化引起的。比如造父变星是一颗黄色的超巨星,他的脉动周期为1至50天。


宇宙中的萤火虫--变星


4、食变星

一些双星系统,两颗恒星彼此距离非常近,从地球看来几乎成为一体。如果他们的轨道以一定角度侧向地球,那么每颗恒星会周期性的在他同伴前经过,发生交食,导致他们到达地球的光线减弱。比如大陵五是英仙座的一颗食变星,每隔2.9天会出现一次,用肉眼即可以观测到。


宇宙中的萤火虫--变星

大陵五变星示意图


5、自转变星

有些恒星表面覆盖着类似太阳黑子的星斑,并且星斑的规模足够大,能够影响恒星的亮度。恒星在自转时,受到表面“黑子”的影响,从地球角度看,其亮度会不断变化。比如剑鱼座AB就属于自转变星,变化周期为12.4小时。


宇宙中的萤火虫--变星

剑鱼座AB


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