Звезды и глубины Вселенной

Маяки Вселенной — цефеиды

У звезд типа Алголя меняется их видимый блеск вследствие периодических затмений одной звезды другой, а светимость звезд при этом не меняется. Но есть звезды, действительно физически меняющие свою светимость. Параллельно с изменением блеска более или менее меняются цвет и температура их, а иногда и размеры.

Среди звезд переменного блеска, называемых для краткости просто переменными, наибольший интерес представляют цефеиды. Их называют так по типичной представительнице этого класса звезд — звезде дельта (сигма) в созвездии Цефея. С периодом в 5 сут 8 ч 48,5 мин ее блеск непрерывно меняется в пределах 3/4 звездной величины. Он возрастает быстрее, чем убывает. В минимуме блеска звезда краснее и на 800°С холоднее, чем в максимуме. Оказалось, что цефеиды — это пульсирующие звезды. Пульсирует, расширяясь и сжимаясь, все тело звезды. При сжатии ее происходит нагревание, а при расширении — охлаждение. Изменение размера и температуры поверхности звезды и вызывает колебания ее излучения.

Цефеид известно очень много, и периоды изменения блеска их различны, от нескольких часов до 45 сут, но у каждой в отдельности период не изменяется. У цефеид есть два замечательных свойства. Во-первых, это звезды — гиганты и сверхгиганты, видимые с огромных расстояний. Из глубин мироздания они светят нам, как маяки для кораблей в море, и поэтому их называют маяками Вселенной. Во-вторых, у цефеид длительность периода изменения блеска тесно связана с их средней светимостью.

Чем больше светимость, тем длиннее период изменения блеска. Это позволяет из наблюдений определить период, а по нему узнать светимость данной цефеиды, т. е. ее истинную силу света. Но мы знаем, что видимый блеск источника света ослабевает обратно пропорционально квадрату расстояния. Поэтому, сравнивая истинную силу света данной цефеиды с ее видимым блеском, мы можем узнать ее удаленность от нас. Наша звездная система в основном состоит из звезд малой светимости, и притом очень от нас далеких. Определить расстояние до них мы не можем. Цефеиды же среди общей массы звезд видны нам издали. Изучая их распределение в пространстве, мы как бы нащупываем костяк нашей звездной системы и по нему можем судить о форме и строении всей нашей звездной системы в целом. Заметим, что есть особый вид цефеид очень короткого периода — до 80 мин. Их светимость умеренна и средняя светимость с длиной периода не связана.

перейти к началу страницы