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长周期变星

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猎户座S的脉动,显示灰尘的产生和迈射。(ESO)

长周期变星是描述各种类型低温亮脉动变星的术语。它经常被缩写为LPV.

变动的类型

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变星总表并未定义长周期变星,然而它确实将蒭藁变星描述围成周期变星[1]。这个名词最初使用于19世纪,在更精确地分类变星之前,指的是周期尺度通常在数百天以上的变星们[2]。到20世纪中叶,长周期变星指的是低温的巨星[3]。蒭藁变星、半规则变星和其它脉动变星之间的关系仍在调查中,而长周期变星一词通常仅限于最低温的脉动变星,因而几乎全都是蒭藁变星。半规则变星被认为是介于长周期变星和造父变星的变星[4][5]

在《变星总表》出版后,蒭藁变星和半不规则变星,尤其是SRa型变星,通常都被视为长周期变星[6][7]。最广泛的长周期变星包括蒭藁变星、半规则变星、慢不规则变星和光学重力透镜实验(OGLE)中的小振幅红巨星(OSARGs),也包括巨星和超巨星[8]。但小振幅的红巨星通常不被视为长周期变星[9],许多作者继续用限制性的语词只指 and many authors continue to use the term more restrictively to refer just to Mira and semiregular variables, or solely to Miras.许多作者继续用限制性的词来只指蒭藁变星和半规则变星,或者只是蒭藁变星[10]美国变星观测者协会(AAVSO)的长周期变星组则涵盖蒭藁变星、半规则变星(SR)、L型变星和金牛座RV型变星、和所有受到关注的红巨星[11]

金牛座RV型变星是另一种低温且变化缓慢的变星。AAVSO 也观察SRc和Lc型的变星,它们分别是半规则和不规则的低温超巨星。因为只有渐近巨星分支星和可能的红巨星支尖星,所以最近的研究越来越关注于长周期变星。这些变星中,最近分类的小振幅红巨星(OSARGs)是迄今为止数量最多的,还包含高比例的红巨星[8]

性质

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银河系中心半人马座A中4颗蒭藁变星的光变曲线。

长周期变星是脉动的低温巨星超巨星变星的周期从大约100天或只有几天的小振幅红巨星,到超过1,000天。在某些情况下,这些变化太微弱而无法确定周期,因而它们是否真正是非周期性的,还是一个悬而未决的问题[8]

长周期变星具有的光谱类型是F和倾向红色,但许多的光谱类型是M、S-型星(类似K5-M型)或C型星。许多天空中最红的星,像是猎犬座Y(La Superba)、天鹰座V、和人马座VX都是长周期变星。

许多长周期变星,包括所有的蒭藁变星,都是亮度是太阳数千倍的热脉动渐近巨星分支星。有些半规则变星和不规则变星是低亮度的巨星,而其它的是较亮的超巨星,包括一些已知最大的恒星,像是大犬座VY

长次周期变星

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有四分之一至一半的长周期变星显示非常缓慢的变化,在可见光波长下有周期约为主脉动周期的10倍,而振幅高达一个星等的变化。这些称为长次周期变星,但长次周期变化的原因仍未知。连星的交互作用、尘埃形成、自转或非迳向振荡都被作为原因提出,但都无法解释观测的结果[12]

脉动模式

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蒭藁变星大多是基本模式英语fundamental mode的脉动,而在渐近巨星分支的半规则变星和不规则变星的脉动在第一、第二和第三泛音。许多不太规则的长周期变星则有多种模式下的脉动[13]

长次周期不能由基本模式迳向脉动或其谐波所引起,但奇特的脉动模式或许是一种可能的解释[12]

参考资料

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  1. ^ Samus, N. N.; Durlevich, O. V.; et al. VizieR Online Data Catalog: General Catalogue of Variable Stars (Samus+ 2007-2013). VizieR On-line Data Catalog: B/GCVS. Originally Published in: 2009yCat....102025S. 2009, 1. Bibcode:2009yCat....102025S. 
  2. ^ Parkhurst, Henry Martyn; Pickering, Edward Charles. Observations of variable stars. Annals of the Astronomical Observatory of Harvard College. 1893, 29 (4): 89. Bibcode:1893AnHar..29...89P. 
  3. ^ Merrill, Paul W. Long-period variable stars and the stellar system. Popular Astronomy. 1936, 44: 62. Bibcode:1936PA.....44...62M. 
  4. ^ Rosino, L. The Spectra of Variables of the RV Tauri and Yellow Semiregular Types. Astrophysical Journal. 1951, 113: 60. Bibcode:1951ApJ...113...60R. doi:10.1086/145377. 
  5. ^ Smak, Józef I. The Long-Period Variable Stars. Annual Review of Astronomy and Astrophysics. 1966, 4: 19–34. Bibcode:1966ARA&A...4...19S. doi:10.1146/annurev.aa.04.090166.000315. 
  6. ^ Merrill, Paul W. Periods and Lights-Ranges of Long-Period Variable Stars. Astrophysical Journal. 1960, 131: 385. Bibcode:1960ApJ...131..385M. doi:10.1086/146841. 
  7. ^ Harrington, J. Patrick. Variations in the maxima of long-period variables. Astronomical Journal. 1965, 70: 569. Bibcode:1965AJ.....70..569H. doi:10.1086/109783. 
  8. ^ 8.0 8.1 8.2 Soszyński, I.; Udalski, A.; Szymański, M. K.; Kubiak, M.; Pietrzyński, G.; Wyrzykowski, Ł.; Szewczyk, O.; Ulaczyk, K.; Poleski, R. The Optical Gravitational Lensing Experiment. The OGLE-III Catalog of Variable Stars. IV. Long-Period Variables in the Large Magellanic Cloud. Acta Astronomica. 2009, 59 (3): 239. Bibcode:2009AcA....59..239S. arXiv:0910.1354可免费查阅. 
  9. ^ Masaki Takayama; Hideyuki Saio; Yoshifusa Ita. On the pulsation modes of OGLE small amplitude red giant variables in the LMC. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 2013, 431 (4): 3189. Bibcode:2013MNRAS.431.3189T. arXiv:1303.7059可免费查阅. doi:10.1093/mnras/stt398. 
  10. ^ Tuthill, P. G.; Haniff, C. A.; Baldwin, J. E. Surface imaging of long-period variable stars. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 1999, 306 (2): 353. Bibcode:1999MNRAS.306..353T. doi:10.1046/j.1365-8711.1999.02512.x可免费查阅. 
  11. ^ AAVSO Observing Sections. [August 3, 2016]. (原始内容存档于2020-07-07). 
  12. ^ 12.0 12.1 Nicholls, C. P.; Wood, P. R.; Cioni, M.-R. L.; Soszyński, I. Long Secondary Periods in variable red giants. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 2009, 399 (4): 2063–2078. Bibcode:2009MNRAS.399.2063N. arXiv:0907.2975可免费查阅. doi:10.1111/j.1365-2966.2009.15401.x. 
  13. ^ Wood, P. R. Variable Red Giants in the LMC: Pulsating Stars and Binaries?. Publications of the Astronomical Society of Australia. 2000, 17 (1): 18–21. Bibcode:2000PASA...17...18W. doi:10.1071/AS00018可免费查阅. 

外部链接

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