Сузір'я Цефей

Созвездие Цефей

.

Он був глухонімим, ця висока юнак з тонкими правильними рисами особи. Кожну зоряну ніч він уважно спостерігав жодну з зірок сузір'я Цефея, той самий, що у зоряних каталогах позначена буквою дельта. Іноді зірка здавалася яскравіше звичайного, іноді, навпаки, слабше. Не обман чи почуттів дивні коливання блиску?

Проходят дні, тижня, і наприкінці кінців будь-які сумніви відпадають. Регулярно, з розміреністю хорошого годинникового механізму, дельта Цефея через щоп’ять з чвертю діб сягає максимуму блиску, плавно опускаючись потім до мінімуму.

Вычислен блиск зірки у різні моменти часу, побудована крива зміни блиску, що свідчить про періодичному «подмигивании» дельта Цефея. Зроблено, по суті, ба більше — відкритий новий колектив змінних зірок, «цефеид», названих це у честь головною представниці цього.

Автор відкриття — Джон Гудрайк, вийшли з Голландії, який здобув освіту Англії. Протягом року до відкриття цефеиды в 1782 р. королівське товариство Великобританії присудило йому вищу нагороду — медаль Копли — як відкриття змінності Ал-голя, одним із головних зірок в сузір'ї Персея. Цей талановитий молодий дослідник помер дуже рано, в 1786 р., 21 року від народження. Але астрономи — щасливі люди. Сліди їхньої праць пов’язані із найбільш довговічними об'єктами, які лише можемо бачити людське око.

Если ви захочете самі переконатися у змінності дельта Цефея, вас у якійсь мірі доведеться повторити роботу Гудрайка. Втім, не лякайтеся: зробити це порівняно легко. Поблизу від дельта Цефея видно зірки дзета (3,6m), епсилон (4,2m), і ню (4,5m). Будемо порівнювати блиск перемінної зірки блискуче цих постійних «зірок порівняння». Припустимо, зараз спостереження дельта Цефея явно слабше, але яскравіше епсилон. Розділимо подумки інтервал блиску між зірками порівняння на 10 рівних частин 17-ї та спробуємо оцінити, який стан в цьому інтервалі перемінної зірки. Якщо, скажімо, дельта Цефея у стільки ж раз слабше дзета;, скільки раз яскравіше эпислон, то оцінку блиску треба записати так: дзета5дельта5эпсилон. У інші моменти можуть вийти інші оцінки, наприклад: дзета3дельта7эпсилон чи дзета6дельта4эпсилон. Знаючи зоряні величини дзета і епсилон, легко пропорційним розподілом обчислити блиск перемінної. Іноді дельта Цефея слабше робиться епсилон, і тоді зірками порівняння можуть служити дзета і ню чи епсилон і ню.

Сделав протягом двох-трьох тижнів десяток оцінок, побудуйте графік зміни блиску зірки дельта Цефея: з його горизонтальній осі відкладіть моменти часу, по вертикальної — видимий блиск. Чим більший буде спостережень, тим паче явним стане періодичний характер зміни блиску дельта Цефея.

Повторяем, що блиск дельта Цефея змінюється дивовижно ритмічно. Період зміни її блиску визначено з дуже великий точністю — 5,366 341 діб. Від періоду на період характер коливання блиску мало змінюється, і для цефеид та інших періодичних змінних зірок астрономи будують зведену, чи «середню» криву, зводячи все спостереження одного періоду.

Быстрый злет блиску до 3,6m та порівняно повільне його падіння до 4,3m — така ситуація характерною і для дельта Цефея й у подібних до неї інших зірок, названих цефеидами. Спостереження показують, що разом із блиском коливаються та інші фізичні характеристики дельта Цефея — її колір, температура, швидкість по променю зору. Коливається навіть спектральний клас — в максимумі блиску дельта Цефея — зірка класу F5, в мінімумі її спектр уражає зірок класу G2.

Нелегко було розібратися переважають у всіх цих складних явищах, а тепер природа цефеид загалом вияснена. Это—звезды-гиганты беловато-желтого кольору, які мають із якихось недостатньо поки зрозумілих причин внутрішнє рівновагу порушено. Подібно серцю вони безупинно пульсують, змінюючи заодно й блиск та інші фізичні характеристики. Пульсації цефеид, як і у світі зірок, грандіозні. Їх радіуси змінюються мільйонів кілометрів, що у середньому, проте, становить лише майже п’ять% середнього розміру радіуса зірки.

Когда цефеида максимально стиснута, температура його поверхні стає найбільшої, і тоді момент зірка сягає максимуму блиску. Навпаки, найбільшим розмірам зірки відповідають найменша її температура і мінімум блиску. Дивна картина спостерігалася на Землі, якби наше Сонце було цефеидой. Але Сонце — жовтий карлик, а цефеиды — жовті надгіганти, й у фізичну природу мають.

В сузір'ї Цефея є ще одне яскрава цефеида — зірка бета цього сузір'я. В неї дуже період зміни блиску — всього 0,19 діб, та й амплітуда дуже мала — 0,05m. Для ока вона завжди здається однаково яскравою, але йому дуже чутливі астрономічні фотометри чітко уловлюють і такі незначні коливання блиску. Повторюються вони так само суворо періодично, як і в дельта Цефея, але бета Цефея навряд чи типова «класична цефеида». Вона входить у особливий клас змінних зірок типу бета Великого Пса. Усі вони набагато гаряче звичайних цефеид і є гарячими білими. гігантами. Коливання їх блиску почасти викликані пульсаціями, але цілком можливо, що їм додаються складні явища в атмосферах цих зірок. Тут багато доведеться з’ясувати. Поки що ж зірки типу бета Цефея вважаються різновидом цефеид.

На півдорозі між альфа і дельта Цефея, неподалік прямий, що з'єднує ці зірки, є унікальна зірка, позначена буквою і,. Її незвичайний темно-червоний колір звернули увагу ще Вільяма Гершеля, назвавши його мю Цефея «гранатової» зіркою. Як прозора крапелька крові, сяє у глибині небес це червоне сонце — сама червона із усіх яскравих, доступних неозброєним оком зірок. Колір мю Цефея особливо ховаюся помітний, тоді як бінокль спочатку оцінити білу зірку альфа Цефея, та був відразу на «гранатовую» зірку. І не обман зору, не якісь психофізіологічні ефекти — немає, насправді це один із найбільш холодних зірок, температура поверхні якої навряд чи перевищує 2300 До.

«Гранатовая» зірка від Землі дуже далека—мы її бачимо з «запізненням» майже тисячу років. Проте мю Цефея — одне з тих нечисленних зірок, які мають вдалося безпосередньо (з допомогою інтерферометра) виміряти поперечник. За розмірами мю Цефея — одне з найбільших зірок, її діаметр майже 1500 разів більше сонячного, Помічено, що блиск мю Цефея який завжди постійний, але змінюється досить неправильним чином, причому, іноді амплітуда коливань сягає 0,6m. Радянському досліднику змінних зірок У. П. Цесевичу з великими труднощами встановили, що у цих, з першого погляду цілком безладних коливаннях блиску є певні закономірності. Складну криву зміни блиску мю Цефея можна як результат складання трьох коливань з періодами 90, 750 і 4675 днів. Такі зірки називаються полуправильными перемінними, і ц Цефея очолює одне із підкласів цих зірок.

Трудно поки його зі всієї визначеністю сказати, чим викликане коливання блиску зірок типу мю Цефея. Тут бачимо і безладні (чи, краще сказати, полуправильные) пульсації зірки, та реалізовуватиме певні непериодические виверження розпечених газів з його надр в атмосферу. У сузір'ї Цефея є дві примітні подвійні зірки. І це якісь нові, ще згадані нами зірки, а потім уже добре знайомі дельта і бета Цефея.

Главнейшая з цефеид тримає в кутовому відстані 41″ супутник 7,5m. Золотаво-жовта цефеида і його блакитнуватий супутник є жодну з найбільш гарних по всьому небі пар близьких зірок.

Еще цікавіше система бета Цефея. Сама головна зірка — спектрально-двойная з періодом звернення, рівним періоду зміни блиску 0,19 діб. З віддалі 8 «від главою білої зірки видно блакитнувата звезда-спутник 8m. Супутник, безсумнівно, звертається навколо головною зірки (чи, точніше, обидві зірки навколо загального центру мас) з періодом, очевидно, близькими до 50 років. Отже, перед нами фізична система із трьох зірок, причому головна з них при цьому і змінна зірка дуже складним природи, задающая астрономам чимало загадок.

Список литературы

Для підготовки даної праці були використані матеріали із російського сайту internet.