我们把亮度会发生变化的星,称为“变星”。变星有多种类型。用作宇宙中测定距离的造父变星是“脉动变星”。这种星是由于膨胀和坍缩周期性反复而引起亮度变化的。
图:脉动变星
恒星是气团,本来就有因高温气体的压力而膨胀的属性。另一方面,巨大的恒星也有因自身的引力而坍缩的属性。两者相平衡,从而保持了一定的大小。而脉动变星的这个平衡是随时间变化的。
恒星膨胀时,表面积增加,使它变亮,同时表面温度下降又使它变暗。因此造父变星在从最小体积刚开始膨胀不久的时候最亮。
其他还有“爆发变星”、“激变变星”和“食变星”等等。
爆发变星是因为恒星表面附近发生爆发现象(耀斑)等而使其亮度发生变化的。太阳上也会出现耀斑,有的爆发变星的耀斑比太阳耀斑规模更大。
激变变星是白矮星附近的恒星向它注入气体引起的。气体积聚到白矮星表面之后堆积起来,在某个时刻便会发生核爆炸(新星爆发),突然变亮发光。在这种多星系统中,也有白矮星自身都被炸飞的、规模更大的“la型超新星爆发”。
食变星是互为伴星的联星系统中的一颗星周期性地被另一颗星遮挡,这期间,该天体整体变暗。从地球上看来,有时联星系统的轨道配置正好呈这样的角度,就会被当成变星观测到。
(本文发表于《科学世界》2015年第5期)
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