Переменные Звезды

Термином "переменные звезды" называют любые звезды на небе, по тем или иным причинам изменяющие свой видимый блеск в наблюдаемых интервалах времени.
Как оказалось, таких звезд достаточно много - на сегодняшний день в специальные каталоги занесены уже многие десятки тысяч переменных... Чтобы уследить за поведением стольких "подопечных" требуется огромное количество наблюдательных данных. Поэтому именно в этой области науки о звездах профессиональные астрономы давно и успешно сотрудничают с любителями. И, даже более того - официально признают, что на сегодняшний день подавляющее количество наблюдений (до 90%!) приходится именно на долю квалифицированных любителей астрономии.
Итак, если у вас есть желание, и хотя бы бинокль, вы можете принести любимой науке реальную пользу!
Положение переменных звезд на небе хорошо известно, для многих из них созданы поисковые карты со звездами сравнения, а техника наблюдений достаточно проста. Воспользуйтесь этими и приведенными ниже ссылками, чтобы погрузиться в проблему, а здесь мы рассмотрим только некоторые общие термины.
Легко понять, что переменность блеска звезды в первую очередь может быть вызвана какими-то физическими процессами, происходящими в ее недрах или на поверхности. Такие звезды называют физическими переменными (и интерес к ним понятен - простые наблюдения позволяют строить и проверять модели реального развития и жизни звезд!)...
Однако, причина изменения блеска одной из самых "древних" переменных - беты Персея ("Алголь" - от арабского "Эль Гуль" - глаз чудовища) - оказалась другой. В данном случае мы имеем дело с простым геометрическим эффектом. Тесная пара (сегодня уже есть данные и о третьем компоненте) звезд обращается вокруг общего центра масс так, что плоскость их орбит проходит через нашу планету. Поэтому, не имея возможности увидеть каждую из звезд в отдельности, мы постоянно являемся свидетелями их взаимных затмений! Такие звезды стали называть затменными переменными (и их изучение тоже важно - простые наблюдения в данном случае позволяют вычислить массы входящих в систему звезд - единственный способ "взвесить" далекие и недоступные светила!)...
Итак, все переменные звезды можно условно разбить на две группы: физические и затменные переменные... Легко понять, что внутри этих групп тоже могут наблюдаться деления. Остановимся на более общих, характеризующих типичные наблюдаемые кривые блеска:
Физические переменные:

Пульсирующие переменные - блеск таких звезд отражает изменения, связанные с периодическим расширением и сжатием их внешних слоев. Кривая блеска напоминает "синусоиду". Наиболее общие типы пульсирующих переменных:
  • Классические Цефеиды (периоды: 1-70 сут., изменение блеска: 0.1 - 2m),
  • Звезды типа RR Лиры (карликовые цефеиды - 0.2-1.0 сут., 0.3 - 2m),
  • Долгопериодические, типа Миры Кита (Мириды) (80-1000 сут., 2.5 - 5m),
  • Полуправильные и неправильные переменные (30-1000 сут, 1-2m),
  • Звезды типа RV Тельца (30-100 суток, до 3m).

    Эруптивные (взрывные), или катаклизмические переменные - нерегулярные быстрые поярчания, вызванные поверхностными или внутренними взрывами (в случае звезд типа R CrB такие явления вызывают выбросы темных молекулярных облаков, которые окутывают звезду, приводя в итоге к ослаблению ее блеска):

  • Сверхновые звезды (периода нет, амплитуда до 20m!),
  • Новые и повторные новые звезды (десятки и более лет, 7-16m),
  • Карликовые новые звезды (быстрые "вспышки" на 2 - 6m) - с разделением на 3 подкласса:
          - типа U Близнецов/SS Лебедя (быстрые поярчания на 2 - 6m с переменными периодами в 30-500 сут.),
          - типа Z Ящерицы (чередующиеся быстрые изменения и периоды постояннго блеска),
          - типа SU Большой Медведицы (регулярные небольшие поярчания и более редкие "супервспышки"),
  • Симбиотические переменные (полупериодические, типичные амплитуды до 3m),
  • Типа R Северной Короны (нерегулярные ослабления, амплитуды вплоть до 9m!)

    Вращающиеся переменные - обычно малоамплитудные переменные звезды, поверхность которых изобилует некими образованиями типа солнечных пятен. Периоды изменения блеска совпадают с периодами обращения этих звезд вокруг своей оси, что согласитесь - тоже весьма интересно. Хотя и требует специальной техники типа ПЗС-камер (что поделать - малые амплитуды!)...

    Затменные переменные:

    Тесные двойные звезды, обращающиеся вокруг общего центра масс в близкой к лучу нашего зрения плоскости. При этом одна из звезд пары регулярно перекрывает свет от другой (частично или полностью), а период изменения блеска совпадает с их орбитальным периодом:
  • Разделенные системы типа Алголя - ЕА - постоянный блеск с периодическими ослаблениями (т.н. главный и вторичный минимумы).
  • Если звезды очень близки друг к другу, то за счет сил гравитации их формы становятся "дынеобразными", а на кривой блеска практически отсутствуют участки постоянной яркости (так называемые полуразделенные и контактные системы с различными - типа беты Лиры (EB), или почти одинаковыми - типа W UMa - звездами)...
    Дополнительно:
  • Юлианский календарь + Техника наблюдений + карты окрестностей + названия и каталоги переменных
  • Экстремумы некоторых общедоступных переменных звезд - мой онлайн калькулятор
  • "Охота за Новыми звездами" - мой обзор для "Звездочета"
  • AAVSO: любители и профессионалы - материал для "Звездочета" с полезными ссылками
  • Новые переменные от "Гиппарха" - еще одна статья в "Звездочете" + похожее предложение от "Sky&Telescope"
  • Наблюдаем Z UMa - общероссийский проект "Звездочета" (1998-1999) - результаты и комментарий специалиста Дополнительно из сети:
  • Переменные Звезды - Н.Н.Самусь - Учебное пособие по курсу "Астрономия" - рекомендую!
  • IBVS - Information Bulletin on Variable Stars - информационные бюллетени [прямая ссылка на выпуски]
    В основное меню / Новости / Статьи / Солнечная система / Дальний космос / Фотогалерея