为什么要研究变星?

为什么要研究变星?,第1张

  有不少恒星,亮度会随时间变化,它们被称为变星

  变星光变的原因,一种是双星的两颗子星相互掩食,称为食变星(即食双星)。

  食变星的一个最有名的例子是英仙星座的大陵五星。它的光变在300多年前已经被发现。它离开我们106光年,光变周期等于29天。食变星的光变周期,也就是伴星绕主星转动的轨道周期。

  在更多的情况下,变星的光变是出于内在原因,称为内因变星。内因变星,又可按光变的性质分为脉动变星和新星、超新星等。

  脉动变星

  脉动变星使星体程度不同地发生有节奏的大规模运动的恒星。这种运动最简单的形式是半径周期性地增大和缩小。在半径变化的同时,光度、温度等也随之发生变化。

  脉动变星有很多类型,最典型的一类是造父变星,其代表是仙王星座中的造父一星。这颗变星的光变周期是54天,最亮时亮度为36等,最暗时亮度为43等。

  新 星

  新星是亮度在短时间内(几小时至几天)突然剧增,然后缓慢减弱的一类变星,星等增加的幅度多数在9等到14等之间。由于新星在发亮之前一般都很暗,甚至用大望远镜也看不到,而一旦发亮后,有的用肉眼就能看到,因此在历史上被称为"新星"。

  实际上,新星不是新产生的恒星。现在一般认为,新星产生在双星系统中。这个双星系统中的一颗子星是体积很小、密度很大的矮星(可以认为是白矮星),另一颗则是巨星(参看恒星的物理特征和死亡的恒星)。两颗子星相距很近,巨星的物质受到白矮星的吸引,向白矮星流去。这些物质的主要成分是氢。落进白矮星的氢使得白矮星"死灰复燃",在其外层发生核反应(参看恒星),从而使白矮星外层爆发,成为新星。

  新星爆发以后,所产生的气壳被抛出。气壳不断膨胀,半径增大,密度减弱,最后消散在恒星际空间中。随着气壳的膨胀和消散,新星的亮度也就缓慢减弱了下去。

  超新星

  超新星是爆发规模更大的变星,亮度的增幅为新星的数百至数千倍(相当于再增加6至9个星等),抛出的气壳速度可超过1万千米。超新星是恒星所能经历的规模最大的灾难性爆发。

  超新星爆发的形式有两种。一种是质量与太阳差不多的恒星,是双星系统的成员,并且是一颗白矮星(参看死亡的恒星)。这类爆发与新星的差别是核反应发生在核心,整个星体炸毁,变成气体扩散到恒星际空间。

  还有一种超新星,原来的质量比太阳大很多倍,不一定是双星系统成员。这类大质量恒星在核反应的最后阶段会发生灾难性的爆发,大部分物质成气壳抛出,但中心附近的物质留下来,变成一颗中子星(参看死亡的恒星)。

  因物理变星的演变时间尺度大大短於正常恒星在主星序留驻的时间,所以物理变星的研究有助於阐明恒星从量变到质变的演化环节。其中,蚀变星为研究恒星结构提供了质量、大小和光度等基本参量。近年来发现越来越多的蚀变星不仅是几何变星,也是物理变星,它们是研究恒星演化的重要对象。现代恒星演化理论能够定量地说明主序星和主星序阶段之后的红巨星的形成及赫罗图上造父变星区的一些现象。至於早期或晚期的恒星演化过程,由於物理条件十分复杂,人们至今还了解得极不完全。然而某些变星,例如主星序前的金牛座T型变星、主星序上或主星序附近的脉动变星、主星序后的北冕座R型变星,却能为这些演化阶段提供重要的信息。各类变星在赫罗图上的位置见图2 各类变星在赫罗图上的位置 。变星种类繁多,从超巨星到红矮星都有;在星族特性上,变星分属於仲介星族Ⅰ、旋臂星族、盘星族、仲介星族Ⅱ以及晕星族五种不同空间结构的次系。所以,变星是研究银河系结构和银河系动力学的重要线索。此外,造父变星的周光关系、新星的极大亮度平均值效应也为量度星系距离提供了标准。

  变星分类表

“爆发变星”就是一种亮度突然激烈增强的变星,光变的起因是星体本身的爆发。超新星是爆发最剧烈的恒星,因为爆发后的恒星大致解体了,所以称为“灾变变星”。根据爆发规模和程度,爆发变星有下列几种:①新星,光度变化超过9等。②再发新星,是新星爆发后,经过数年或数十年又发生爆发,甚至多次爆发,光度变化幅度同新星差不多。③矮新星,爆发规模较小,一般不超过6等。④类新星,它的特点是爆发次数比较频繁。

此外,金牛座T型星、耀星也是爆发变星。1924年、1940年、1945年,人们曾多次观测到一些又小又暗的恒星,在几分钟的短时间里,突然比以前亮6倍左右,持续约半小时,又慢慢地恢复到原状。当时都未加以重视。直到1948年发现鲸鱼座UV星突然耀变,才重视起来。现在已发现400多颗耀星。它们的亮度小,约为13等,发亮时增加6等左右,是最暗的爆发变星。

光谱中主要的能量位于红外区的恒星,1961年黄授书就预言过这种天体的存在。根据普朗克辐射定律,黑体的温度越低,辐射的主要部分就越向长波区(即红区)移动,因此相当多的红外星是有效温度很低的晚型星。

光谱中主要的能量位于红外区的恒星,1961年黄授书就预言过这种天体的存在。根据普朗克辐射定律,黑体的温度越低,辐射的主要部分就越向长波区(即红区)移动,因此相当多的红外星是有效温度很低的晚型星。还有一些红外星,其辐射不符合黑体辐射定律,而显现出明显的红外色余;这可作如下解释:在星体周围存在着尘埃和气体分子云,它们吸收中心星发射的紫外线和可见光能量,再以红外波辐射出去。这些物质可能来源于原恒星形成的剩余物,例如来源于猎户座BN天体和金牛座T型变星这样一些红外天体;也可能是从中心星抛射出来的(见质量损失),如鲸鱼座o和IRC+10216的周围的尘埃壳。红外星主要是一些红色超巨星、长周期变星、碳星、淹没在浓密尘气吸光云中的O、B型星(见恒星光谱分类)、B型发射星、爆发后不久的新星、老新星、F、G、K型高光度星、金牛座T型变星和猎户座BN天体等。它们中的一部分或者是年轻的正在形成中的恒星,或者是年老的走向灭亡的恒星。因此对红外星的研究是天体演化学中十分重要的一环。

天文学上把那些亮度时常变化的恒星称作变星。现在已发现的变星有2万多颗,著名的造父变星、新星、超新星等都属于变星。

恒星亮度变化的原因很多。由于恒星空间位置变化引起亮度变化的变星,称为几何变星。例如,有一种几何变星叫食变星,因为引起它们亮度变化的原理和日食月食差不多。它们实际是一对双星,两颗星总在捉迷藏,一会儿你跑到我背后,一会儿我又跑到你背后,相互遮蔽。脉动变星是名副其实的变星,它的亮度变化完全是由星体内部变化引起的。脉动变星的星体,时而收缩,时而膨胀,就像人的脉搏跳动似的。它在收缩时变亮,膨胀时变暗。脉动变星一般都是较老的恒星,它们正处于崩溃的边缘,很不稳定。不过,很多脉动变星明暗交替的时间却是不变的,这个时间称为光变周期。

造父变星是一种脉动变星。它有一种很奇特的性质,即发光本领越大(也就是绝对星等越大)的,它的光变周期也越长。因此,绝对星等和光变周期两者可以对号入座。一颗造父变星,只要测出它的光变周期,就可以对号找到它的绝对星等。把绝对星等和它的目视星等加以比较,便能算出这颗造父变星离我们有多远。所以在测量河外星系以及星团的工作中,造父变星是个好帮手。

还有各种各样的不规则变星。它们变化的形式和原因都很复杂。比如有一类金牛座T型变星,它们的亮度变化很快,而且反复无常。

质量损失率是一定时期内企业内部和企业外部质量损失成本之和占同期工业总产值的比重,是表征质量经济性的指标。

计算方法:企业内部和企业外部质量损失成本之和/同期工业总产值

为降低废品、减少损失,企业工艺要在设计、工艺技术等软件方面和材料、设备等硬件方面进行协调配套创新。

一般通过内部质量攻关、工艺控制优化产品等措施使质量处于受控状态,质量损失呈总体下降趋势,有利于降低质量损失率,提高效益。

扩展资料

恒星质量损失被称为准稳态质量损失_因为在这些过程中_恒星本身的基本特徵(如温度和半径)并不发生重大变化。

然而_有的星在短时间内温度和亮度变化很大_星体爆发并抛射出大量物质。这些星包括超新星_新星_双子座U型变星(见矮新星)_鲸鱼座UV型变星(见耀星)_金牛座T型变星以及共生星等。超新星爆发时_抛射物质的总量可达一个太阳质量的数量级。

新星爆发一次_所抛射的质量约为10~10个太阳质量。而新星爆发以后_在相当长的一段时间内仍会继续损失质量。例如_双星武仙座DQ是1934年爆发的新星_其轨道周期在逐渐增加。

最近_根据周期变化率得到的质量损失率为每年11×10太阳质量_说明这颗新星爆发以后持续地损失质量至少已有几十年之久。

双子座U型变星_鲸鱼座UV型变星_金牛座T型变星的质量损失是从双星周期的变化_发射线的宽度以及谱线轮廓推算出来的_误差较大。它们的质量损失率为每年 10~10太阳质量。

-质量损失率

欢迎分享,转载请注明来源:表白网

原文地址:https://h5.hunlipic.com/xing/53069.html

(0)
打赏 微信扫一扫微信扫一扫 支付宝扫一扫支付宝扫一扫
上一篇 2023-06-19
下一篇2023-06-19

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

    保存