変光星
夜空の星は一見一定に見えますが、光度やスペクトルが変化する星が多く、現在3万を超える変光星がカタログに載っています。 一般に変動の種類は、その原因によって固有変動と外来変動に分類されます。
固有変動は星自体の噴火や脈動などの物理的変化によるもので、外来変動は日食や星の自転が原因で観測されることがあるそうです。
内在性変動の種類には、
- 脈動性変動-ケフェイド星、RR Lyrae星、RV Tauri星、長周期変動など、周期的に伸縮する星が含まれる。
- 噴火性変光星-表面からフレアや質量放出を起こす。
- 大変動性変光星-激しい熱核現象や新星・超新星爆発による破滅的な爆発で、明るさが劇的に変化する。
外部変数には、主に2つのサブグループがあります。
- 食い違い連星 – 連星系が、一方の軌道を回る伴星の前を通過するために明るさが変化します。
- 回転星 – 星の表面で暗い部分や明るい部分は、回転することによって見た目の明るさがわずかに変化することがあります。
ケフェウス座は周期と光度の関係がはっきりしているので、距離測定の標準ロウソクとして重宝されています。
変光星の光度は1000分の1等から超新星の20等以上まで大きな範囲で変化しているものがあります。
測定した明るさ(または見かけの等級)を時間と共にプロットしたものを光度曲線といい、星の変動の原因に関する手がかりを与えます。
M100のケフェイド
Credit: NASA, HST, W. Freedman (CIW), R. Kennicutt (U. Arizona), J. Mould (ANU) |
HIPPARCOSによるケフェイドの光カーブ
Credit: ESTEC, ESA. |
日食連星系の光度曲線
Credit: Swinburne |
Light curves of Supernovae
Credit: NASA/CXC/UC Berkeley/N.Smith et al. |