長周期變星

         

長周期變星

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周期為幾百天至一千天以上的晚型脈動變星﹐光變幅為5～8個星等。可根據變幅大小﹑周期長短﹑空間分布和光譜特徵分為長周期變星和增二型變星兩類。

目錄

定義

前者變幅不超過2.5個星等﹔後者變幅大於2.5個星等﹐多系紅巨星或紅超巨星。當前天文學界一般把長周期變星理解為增二型變星﹐增二型變星的變幅大多大於5個星等﹐因而易於發現。一個星座中首先被觀察到的變星往往就是增二型變星。典型代表是增二(鯨魚座o )﹐其目視波段極大亮度和極小亮度之差可達2﹐000倍左右。它的光變現象發現於1596年。除超新星和新星外﹐它是最早得到確認的變星。

原理

光變特徵 增二型變星光變周期約 80～1﹐000天﹐目視星等變幅2.5～10個星等﹐甚至更大。在光變過程中﹐周期和變幅均有不規則變化﹐偏離平均值達15%它們同造父變星﹑天琴座RR型變星和仙王座β型變星等脈動變星相似﹐也有雙重周期性和雙重極大值的情況。它們的光變曲線的形狀有三種﹕第一種增光陡﹐減光緩﹐極大時刻短﹐極小時刻寬﹔第二種上升階段和下降階段基本上對稱﹔第三種增光階段有駝峰﹑暫留或雙極大值。第一種多系周期較短者﹐第二種周期較長。一般周期越長﹐光變幅越大。目視星等變幅很大﹐這主要是因為光譜能量分布隨溫度發生的變化對可見光區影響很大。熱星等變幅大約只有1～3個星等。

光譜特徵 增二型變星的連續光譜受分子吸收譜帶的影響﹐偏離黑體的能量分布。除氫發射線外﹐在極大亮度時刻附近﹐有電離硅﹑電離鐵和電離鈣的譜線﹐這是它們與光度不變的正常紅巨星的主要區別之一。增二型變星和正常的紅巨星都是冷星﹐能量主要分布在近紅外區。長周期變星有大量金屬吸收線和分子吸收帶﹐在這方面它們與正常紅巨星的情況一樣。紅外觀測和射電觀測表明﹐長周期變星外部似乎有星周物質﹔它們是這些恆星向外膨脹的大氣的延伸部分。

根據空間運動資料﹐銀河系中長周期變星大多數屬於仲介子系(見銀河系子系)。有少數光變周期較短﹑運動速度較大的長周期變星屬於球狀子系(星族Ⅱ)﹐另有少數光變周期較長﹑運動速度較小的長周期變星則屬於扁平子系(星族Ⅰ)。