Переменная Beta Cephei - Beta Cephei variable

Переменные Beta Cephei, также известный как Звезды Beta Canis Majoris, находятся переменные звезды которые демонстрируют небольшие быстрые изменения своей яркости из-за пульсаций поверхности звезд, которые, как полагают, связаны с необычными свойствами железа при температурах 200000 K в их интерьерах. Эти звезды обычно являются горячими бело-голубыми звездами спектрального класса B, и их не следует путать с Цефеид переменные, которые названы в честь Дельта Цефеи и являются светящимися сверхгигантскими звездами.

Характеристики

Переменные Beta Cephei: главная последовательность звезды масс от 7 до 20 M_{${ displaystyle _ { odot}}$} (то есть в 7–20 раз больше массивный как Солнце ). Среди них - одни из самых ярких звезд на небе, такие как Бета Crucis и Бета Центавра; Spica также классифицируется как переменная Beta Cephei, но таинственным образом перестала пульсировать в 1970 году.^[1] Обычно они меняют яркость на 0,01–0,3 звездной величины с периодами от 0,1 до 0,3 суток (2,4–7,2 часа).^[1] Прототип этих переменных звезд, Бета Цефеи, показывает изменение кажущаяся величина от +3,16 до +3,27 с периодом 4,57 часа. Точка максимальной яркости наступает, когда звезда самая маленькая и самая горячая. Их изменение яркости намного больше - до 1 звездной величины - в ультрафиолетовый длины волн.^[2] Было идентифицировано небольшое количество звезд с периодами короче одного часа, что соответствует 1/4 основного периода радиальной пульсации и 3/8 основного периода. Они также имеют относительно низкие амплитуды и очень узкий диапазон спектральных классов B2-3 IV-V. Они известны как группа с коротким периодом и аббревиатура GCVS BCEPS.^[3][4]

Пульсации переменных Beta Cephei вызваны каппа механизм и p-режим пульсации. На глубине звезды, где температура достигает 200000 К, присутствует большое количество железа. Железо при этих температурах будет увеличивать (а не уменьшать) непрозрачность, что приводит к накоплению энергии внутри слоя. Это приводит к увеличению давления, которое снова выталкивает слой наружу, и цикл повторяется в считанные часы. Это известно как Fe-выступ или Z-выступ (Z означает звезду металличность ).^[5] Подобный Медленно пульсирующие звезды B показывают пульсации в g-моде, вызванные теми же изменениями непрозрачности железа, но у менее массивных звезд и с более длинными периодами.^[6]

История наблюдений

Американский астроном Эдвин Брант Фрост открыл изменение лучевой скорости Беты Цефеи в 1902 году, первоначально заключив, что это спектроскопическая двойная система. Пол Гутник был первым, кто обнаружил изменение яркости в 1913 году.^[7] Бета Canis Majoris и Сигма Скорпион вскоре были обнаружены переменные,^[2] Весто Слайфер в 1904 г. отметили, что лучевая скорость Сигмы Скорпиона изменчива, и Р.Д. Ливи и Отто Струве пришел к выводу, что это произошло из-за пульсаций звезды в 1952 и 1955 годах соответственно.^[8] Эти переменные часто называли переменными Beta Canis Majoris, потому что Beta Canis Majoris был наиболее изученным примером в первой половине 20-го века, хотя его расположение в южном небе означало, что его низкая высота в небе затрудняла наблюдения.^[9] Однако Beta Cephei был первым обнаруженным членом этого класса, поэтому их обычно называют переменными Beta Cephei - несмотря на сходство имени (и риск путаницы) с переменными Cepheid.^[2]

Сесилия Пейн-Гапошкин и Сергей Гапошкин каталогизировали 17 вероятных членов класса в их 1938 г. Переменные звезды, хотя и классифицировал их как Переменные Delta Scuti.^[10] 16 Lacertae была еще одной звездой, активно изучавшейся до 1952 года.^[9] В 1966 году их число выросло с 18 до 41.^[11] Отто Струве активно изучал эти звезды в 1950-х годах, однако после его смерти исследования пошли на убыль.^[2]

Кристиан Л. Стеркен и Миколай Ержикевич классифицировали 59 звезд как определенные и еще 79 как предполагаемые переменные Beta Cephei в 1993 году.^[12] Станков перечислил 93 члена класса в каталоге 2005 года, плюс 77 кандидатов и 61 плохую или отвергнутую звезду.^[13] Шесть звезд, а именно Йота Геркулес, 53 Рыб, Ну Эридани, Гамма Пегаси, HD 13745 (V354 Persei) и 53 Ариетис было обнаружено, что они проявляют изменчивость как Beta Cephei, так и SPB.^[14]

Список переменных Beta Cephei

Обозначение (имя)	Созвездие	Открытие	Максимум Видимая величина (мV)[15]	Минимум Видимая величина (мV)[15]	Период (часы)[13]	Спектральный класс[13]	Комментарий
β CMa	Canis Major	1909 (Уильям Уоллес Кэмпбелл[16])	1м.93	2м.00	6.031	B1II-III	Пульсации 6,03, 6,00 и 4,74 часа.[17]
ξ1 CMa	Canis Major	[18]	4м.33	4м.36	5.030	B0,5IV
15 см	Canis Major	[18]	4м.79	4м.84	4.429	B1III-IV
Автомобиль V376[19]	Карина		4м.91	4м.96	0.4992	B2IV-V	BCEPS звезда
Автомобиль V372	Карина	[20]	5м.70		2.78	B2III
β Cen	Центавр		0м.61		3.768[12]	B1II
ε Cen	Центавр		2м.29	2м.31	4.070	B1V
κ Cen	Центавр		3м.13	3м.14	2.288	B2IV
χ Cen[19]	Центавр		4м.40[13]		0.84	B2V	BCEPS звезда
β Цеп	Цефей	1902 (Эдвин Брант Фрост )[21]	3м.16	3м.27	4.572	B2IIIe	Прототип
δ Cet	Cetus	[18]	4м.05	4м.1	3.867	B2IV
β Cru	Суть		1м.23	1м.31	4.589	B0,5IV
δ Cru[15][22]	Суть		2м.78	2м.84	3.625	B2IV
ω1 Cyg	Лебедь		4м.94			B2.5IV	подтверждено спектроскопией высокого разрешения.[22]
ν Эри	Эридан		3м.87	4м.01	4.164	B2III	Многопериодический; также медленно пульсирующая звезда B
12 Лак	Ласерта		5м.16	5м.28	4.634	B1.5III	Также медленно пульсирующая звезда B
16 Лак	Ласерта		5м.30 (В)	5м0,52 (В)	4.109	B2IV
α Lup	Волчанка	1956 (Бернард Пейджел )[23]	2м.29	2м.34	6.235	B1.5III
δ Lup[13]	Волчанка		3м.20	3м.24	3.972	B2IV
ε Lup[24]	Волчанка		3м.36	3м.38	2.316	B2IV + B3V	Тройная звездная система; первичный спектроскопическая двойная
ι Lup[25]	Волчанка		3м.54	3м.3.55		B2.5IV	не регистрируется как BCEP с 1997 г.
τ1 Lup[13]	Волчанка		4м.54	4м.58	4.257	B2IV
19 пн	Единорог		4м.96	5м.01	4.589	B1IV-Vea
α Mus[15]	Musca		2м.68	2м.73	2.167	B2IV-V	изначально сомнительно, подтверждено спектроскопией в высоком разрешении.[22]
θ Оф	Змееносец		3м.25	3м.31	3.373	B2IV
η Ори	Орион		3м.31	3м.35	7.247	B0,5Vea + B3V	Четверная звезда; также Переменная Алгола; компонент Ab - пульсирующая звезда
γ Peg	Пегас	1953 (Д. Гарольд Макнамара )	2м.78	2м.89	3.643	B2IV	Также медленно пульсирующая звезда B
ε Per	Персей		2м.88	3м.00	3.847	B0,5 В
PT Щенок	Щенок	[13]	5м.72	5м.74	3.908	B2III
λ Sco	Скорпион		1м.59	1м.65	5.129	B1.5IV + PMS + B2IV	Тройная система; также Переменная Алгола
κ Sco	Скорпион		2м.41	2м.42	4.795	B1.5III
σ Sco	Скорпион	1904 (Весто Слайфер )	2м.86	2м.94	5.923	B1III	Четверная система
Spica	Дева		0м.85	1м.05	6.520	B1IV	Вариации яркости прекратились в 1970 г.[26]
BW Vul	Vulpecula		6м.44	6м.68	4.8	B2IIIv	Переменная Beta Cephei с наибольшим изменением лучевой скорости

Список бывших, исключенных или возможных переменных Beta Cephei

Обозначение (имя)	Созвездие	Открытие	Максимум Видимая величина (мV)[15]	Минимум Видимая величина (мV)[15]	Период (часы)[13]	Спектральный класс[13]	Комментарий
ι CMa	Canis Major		4м.36	4м.40	33.6[15]	B3Ib / II	Не считается переменной β Cep[13][27]
FN CMa[28]	Canis Major		5м.38	5м.42	36.7[29]	B0,5IV	Больше не считается переменной β Cep[13]
χ Автомобиль[30]	Карина		3м.46		2.42	B2IV	Не считается переменной β Cep[13]
Автомобиль V343	Карина		4м.30[13]		57.11	B1.5III	Не считается переменной β Cep[13]
ζ Ча[25]	Хамелеон		5м.06	5м.17	25.91[25]	B5V	рассматривается как SBP с 2011 г.[20]
λ Cru	Суть		4м.60	4м.64	9.482[15]	B4Vne	Не считается переменной β Cep[13]
θ2 Cru	Суть		4м.70	4м.74	2.134[15]	B2IV	Не считается переменной β Cep[13]
25 Cyg	Лебедь		5м.09[31]	5м.21[31]	5.04[32]	B3IVe	γ Cas переменная, не считается переменной β Cep[13]
ι Ее	Геркулес		2м.93			B3IV	Больше не классифицируется как тип Beta Cephei.[13]
η Hya	Гидра		4м.27	4м.33	~4[30]	B3V	Больше не классифицируется как тип Beta Cephei.[13]
NW Щенок	Щенок		5м.04	5м.18	3.00	B3Vea	Также вращающаяся эллипсоидальная переменная, не считается переменной β Cep[13]
α Pyx[18]	Pyxis		3м.67	3м.70		B1.5III	Кандидат β переменная цефея
Меропа	Телец		4м.17	4м.19		B6IVe	Звезда B (e), а не типа Beta Cephei[13]
IS Vel[15]	Vela		5м.23		2.592	B1IVn	Кандидат β переменная цефея[13]
HR 3440 (HW Vel)[15]	Vela		5м.46	5м.52	6.275	B6V	Кандидат β переменная цефея[13]
2 Вул	Vulpecula		5м.36	5м.48	14.63	O8IV-B0,5IVэВ	Звезда B (e), а не типа Beta Cephei[13]

Рекомендации