Переменная типа R Северной Короны
Переменные типа R Северной короны (R Coronae Borealis, сокращенно RCB или R CrB) является эруптивными переменными звездами, которые изменяют свою светимость в двух режимах: пульсации низкой амплитуды (несколько десятых звездной величины), и нерегулярные непредсказуемые внезапные падение блеска от 1m до 9m звёздных величин от среднего значения. Переменность прототипа — звезды R Северной Короны — была обнаружена английским астрономом-любителем Эдвардом Пиготтом в 1795 году, когда он первым зарегистрировал загадочное падение блеска звезды. С тех пор было открыто около 30 переменных типа R Северной короны, что делает этот класс звезд очень редким[1].
Переменные типа R Северной короны — сверхгиганты спектрального класса F и G (условно называемые «жёлтые»), с типичными линиями поглощения C2 и CN, характерных для жёлтых сверхгигантов. В атмосферах RCB-звёзд практически отсутстует водород, которого там 1 часть на 1000 и даже 1 часть на 1 000 000 частей гелия и других химических элементов, в то время как обычное соотношение водорода к гелию составляет примерно 3 к 1. RCB-звёзды, таким образом, вероятно, синтезируют углерод из гелия путём тройной гелиевой реакции[2].
Затухания яркости звезды вызваны конденсацией углерода в сажу, в результате чего светимость звезды в видимом диапазоне падает очень сильно, в то время как в инфракрасном диапазоне уменьшения светимости почти не происходит. Точные механизмы конденсации углерода; место конденсации (звездная атмосфера или где-то вне звезды); механизмы переноса в атмосферу звезды и выше; механизмы рассеивания — неизвестны. Были предложены различные теории для объяснения работы этих механизмов, но они не были окончательно подтверждены наблюдениями, так что причины внезапных падений яркости, и низкое содержание водорода, по-прежнему обсуждаются. Возможно, что эти звёзды имеют некоторые аналогии со звёздами Вольфа-Райе, экстремальными гелиевыми звёздами (EHe) и углеродными звёздами с недостатком водорода (HdC).
Содержание
Разнообразие звёзд RCB
Существует значительная разница в спектрах между различными звёздами типа RCB. Большинство звезд с известным спектром являются желтыми сверхгигантами либо F либо G класса, или сравнительно холодными углеродными звездами типа C-R. Однако три звезды, являются голубыми звёздами спектрального класса B, например, VZ Стрельца, и одна — V482 Лебедя — красным гигантом, спектрального класса M5III. У четырёх звёзд необычно слабые линии поглощения железа в спектре[3].
Также существует очень редкий подкласс переменных типа R Северной короны — переменные типа DY Персея Это богатые углеродом звёзды, лежащие на асимптотической ветви гигантов, которые демонстрируют пульсационную переменность, характерную для АВГ-звёзд и нерегулярную переменность RCB-звёзд. RCB-звёзды обычно жёлтые сверхгиганты, в то время как переменные типа DY Персея — гораздо более холодные красные гиганты[4]
Список RCB звёзд
Этот список является неполным; вы можете помочь, исправив или дополнив его
| Обозначение | Астрономические координаты (2000) | Первооткрыватель | Видимая звёздная величина (Максимум) | Видимая звёздная величина (Минимум) | Диапазон изменения видимой величины | Спектральный класс | Прим. |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| UX Насоса | Kilkenny & Westerhuys, 1990 | 11m.85 | 18m.0 | >6.15 | C | ||
| U Водолея | 10m.8 | 18m.2 | 7.6 | C | возможно Объект Торна-Житков[5] | ||
| V Южной Короны | 9m.4 | 17m.9 | 7.5 | C (R0) | |||
| WX Южной Короны | 10m.25 | 15m.2 | >4.95 | C (R5) | |||
| R Северной Короны | Пиготт, 1795 | 5m.71 | 14m.8 | 9.09 | G0Iab:pe | Прототип | |
| W Столовой Горы | Лейтен В. Я., 1927 | 13m.4 | 18m.3 | >5.1 | F8:Ip | находится в Большом Магеллановом Облаке | |
| RY Стрельца | Марквик, 1893 | 5m.8 | 14m.0 | 8.2 | G0Iaep | ||
| SU Тельца | 9m1 | 16m.86 | 7.76 | G0-1Iep | |||
| RS Телескопа | 9m.6 | 16m.5 | 6.9 | C (R4) | |||
| Z Малой Медведицы, | Benson, Priscilla, 1994 | 10m.8 | 19m.0 | 8.2 | C |
Физический механизм
Для объяснения формирования угольной пыли вблизи звёзд типа RCB были предложены две основные модели: первая предполагает, что пыль формируется на расстоянии 20 радиусов звезды от центра звезды, вторая предполагает, что пыль образуется в фотосфере звезды. Обоснованием первой теории является то, что температура конденсации углерода составляет 1 500 К, а фотосферная модель указывает, что быстрое снижение кривой блеска до минимума требует очень большого облака сажи, что было бы маловероятно, если бы оно формировалось так далеко от звезды. Альтернативная теория фотосферного накопления угольной пыли при температуре окружающей среды 4500-6500 K пытается объяснить конденсации давлением ударных фронтов, которые были обнаружены в атмосфере RY Стрельца. Конденсирование углерода в пыль вызывается локальным охлаждением при расширении атмосфер[6].
Помимо глубоких провалов блеска, который связан с выбросом углерода, звезды типа RCB испытывают полуправильные изменения блеска в пределах до 1m с периодом до 150 суток. Это наводит на мысль, что возможно звезды RCB генетически связаны с типом RV Тельца. Звёзды типа RV Тельца — желтые сверхгиганты спектрального класса от F до К с полуправильным изменением блеска, но амплитуда изменения блеска у RV Тельца выше — до 3m. Глубокие провалы блеска, обусловленные выбросом углерода в фотосферу звезды жестко связаны с малыми полуправильными пульсациями. А именно: начало провала в блеске, (то есть выброс углерода) соответствует максимуму блеска при пульсации. После выброса углерода в атмосферу звезды существенным образом изменяется её спектр. Если в максимуме блеска RCB имеет спектральный класс F8ep, то с выбросом углерода звезда значительно краснеет и тусклеет. Инфракрасные наблюдения показали, что распределение энергии в спектре звезды во время минимума соответствует имеет два максимума, а значит имеется два источника излучения — сама звезда и её оболочка. Звезда излучает так же как прежде, но её коротковолновое излучение эффективно поглощается углеродом, который был выброшен в холодную оболочку. Оболочка резонансно/субрезонансно поглощает ультрафиолет и переизлучает его, дробя поглощенный квант в многочисленных линиях высоковозбужденных состояний углерода, которые по энергии излучения принадлежат инфракрасному диапазону спектра. То есть механизм свечения оболчки такой же, как и у планетарных туманностей: там линия Лайман-альфа эффективно поглощается, а накопленная энергия выделяется в серии Бальмера[7].
Будущее RCB звёзд
Звёзды в фазе RCB существуют, вероятно, достаточно недолго, может быть, порядка 1000 лет, о чём свидетельствует тот факт, что известно менее 50 таких звёзд. Их эволюционный статус является неопределенным, хотя существуют две основные теории: первая — Двойного Вырождения (Double Degenerate) DD-модель и вторая — последних пульсаций гелиевой оболочки (Final Helium Shell Flash) FF-модель. Обе они связаны с расширением оболочки вокруг гелиевого ядра, которое собственно является готовым белым карликом, в фазе сверхгиганта. DD-модель предполагает слияние двух белых карликов, в то время как FF-модель предполагает, что один белый карлик расширяется до сверхгиганта при заключительной вспышке гелия. В любом случае RCB-звезда, сбросив свою оболочку, должна превратится в белый карлик, окружённый планетарной туманностью[8].
Напишите отзыв о статье "Переменная типа R Северной Короны"
Примечания
- ↑ [morpheus.phys.lsu.edu/~gclayton/billsbackup/index-new.html The Wonderful R Coronae Borealis Stars-index] (англ.)
- ↑ [iopscience.iop.org/0004-637X/554/1/298/fulltext The The MACHO Project LMC Variable Star Inventory. X. The R Coronae Borealis Stars] (англ.)
- ↑ [articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?1996PASP..108..225C&classic=YES The R Coronae Borealis Stars, G. C. Clayton] (англ.)
- ↑ L.A.Yakovina, A.V.Shavrina, Ya.V.Pavlenko, A.F.Pugach. [arxiv.org/abs/0905.4344v1 Analysis of the spectral energy distribution of the coolest RCrB type carbon star DY Per] (англ.). arXiv.org (27 May 2009).
- ↑ Andrew D. Vanture, Daniel Zucker, George Wallerstein. «Is U Aquarii a Thorne-Żytkow Object?». The Astrophysical Journal 514. DOI:10.1086/306956. .
- ↑ [articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?bibcode=1996PASP..108..225C&db_key=AST&page_ind=10&plate_select=NO&data_type=GIF&type=SCREEN_GIF&classic=YES The R Coronae Borealis Stars, G. C. Clayton, p.25] (англ.)
- ↑ [www.astrosurf.org/buil/us/peculiar2/rcrb.htm R CrB stars] (англ.)
- ↑ [www.daviddarling.info/encyclopedia/R/R_Coronae_Borealis_star.html R Coronae Borealis star] (англ.)
Ссылки
- [www.membrana.ru/lenta/?7543 Звёзды R CrB меняют яркость собственной пылью]
| ||||||||||||||||||||||||||||||
Отрывок, характеризующий Переменная типа R Северной Короны
В девять часов утра, в назначенный день, князь Андрей явился в приемную к графу Аракчееву.Лично князь Андрей не знал Аракчеева и никогда не видал его, но всё, что он знал о нем, мало внушало ему уважения к этому человеку.
«Он – военный министр, доверенное лицо государя императора; никому не должно быть дела до его личных свойств; ему поручено рассмотреть мою записку, следовательно он один и может дать ход ей», думал князь Андрей, дожидаясь в числе многих важных и неважных лиц в приемной графа Аракчеева.
Князь Андрей во время своей, большей частью адъютантской, службы много видел приемных важных лиц и различные характеры этих приемных были для него очень ясны. У графа Аракчеева был совершенно особенный характер приемной. На неважных лицах, ожидающих очереди аудиенции в приемной графа Аракчеева, написано было чувство пристыженности и покорности; на более чиновных лицах выражалось одно общее чувство неловкости, скрытое под личиной развязности и насмешки над собою, над своим положением и над ожидаемым лицом. Иные задумчиво ходили взад и вперед, иные шепчась смеялись, и князь Андрей слышал sobriquet [насмешливое прозвище] Силы Андреича и слова: «дядя задаст», относившиеся к графу Аракчееву. Один генерал (важное лицо) видимо оскорбленный тем, что должен был так долго ждать, сидел перекладывая ноги и презрительно сам с собой улыбаясь.
Но как только растворялась дверь, на всех лицах выражалось мгновенно только одно – страх. Князь Андрей попросил дежурного другой раз доложить о себе, но на него посмотрели с насмешкой и сказали, что его черед придет в свое время. После нескольких лиц, введенных и выведенных адъютантом из кабинета министра, в страшную дверь был впущен офицер, поразивший князя Андрея своим униженным и испуганным видом. Аудиенция офицера продолжалась долго. Вдруг послышались из за двери раскаты неприятного голоса, и бледный офицер, с трясущимися губами, вышел оттуда, и схватив себя за голову, прошел через приемную.
Вслед за тем князь Андрей был подведен к двери, и дежурный шопотом сказал: «направо, к окну».
Князь Андрей вошел в небогатый опрятный кабинет и у стола увидал cорокалетнего человека с длинной талией, с длинной, коротко обстриженной головой и толстыми морщинами, с нахмуренными бровями над каре зелеными тупыми глазами и висячим красным носом. Аракчеев поворотил к нему голову, не глядя на него.
– Вы чего просите? – спросил Аракчеев.
– Я ничего не… прошу, ваше сиятельство, – тихо проговорил князь Андрей. Глаза Аракчеева обратились на него.
– Садитесь, – сказал Аракчеев, – князь Болконский?
– Я ничего не прошу, а государь император изволил переслать к вашему сиятельству поданную мною записку…
– Изволите видеть, мой любезнейший, записку я вашу читал, – перебил Аракчеев, только первые слова сказав ласково, опять не глядя ему в лицо и впадая всё более и более в ворчливо презрительный тон. – Новые законы военные предлагаете? Законов много, исполнять некому старых. Нынче все законы пишут, писать легче, чем делать.
– Я приехал по воле государя императора узнать у вашего сиятельства, какой ход вы полагаете дать поданной записке? – сказал учтиво князь Андрей.
– На записку вашу мной положена резолюция и переслана в комитет. Я не одобряю, – сказал Аракчеев, вставая и доставая с письменного стола бумагу. – Вот! – он подал князю Андрею.
На бумаге поперег ее, карандашом, без заглавных букв, без орфографии, без знаков препинания, было написано: «неосновательно составлено понеже как подражание списано с французского военного устава и от воинского артикула без нужды отступающего».
– В какой же комитет передана записка? – спросил князь Андрей.
– В комитет о воинском уставе, и мною представлено о зачислении вашего благородия в члены. Только без жалованья.
Князь Андрей улыбнулся.
– Я и не желаю.
– Без жалованья членом, – повторил Аракчеев. – Имею честь. Эй, зови! Кто еще? – крикнул он, кланяясь князю Андрею.
Ожидая уведомления о зачислении его в члены комитета, князь Андрей возобновил старые знакомства особенно с теми лицами, которые, он знал, были в силе и могли быть нужны ему. Он испытывал теперь в Петербурге чувство, подобное тому, какое он испытывал накануне сражения, когда его томило беспокойное любопытство и непреодолимо тянуло в высшие сферы, туда, где готовилось будущее, от которого зависели судьбы миллионов. Он чувствовал по озлоблению стариков, по любопытству непосвященных, по сдержанности посвященных, по торопливости, озабоченности всех, по бесчисленному количеству комитетов, комиссий, о существовании которых он вновь узнавал каждый день, что теперь, в 1809 м году, готовилось здесь, в Петербурге, какое то огромное гражданское сражение, которого главнокомандующим было неизвестное ему, таинственное и представлявшееся ему гениальным, лицо – Сперанский. И самое ему смутно известное дело преобразования, и Сперанский – главный деятель, начинали так страстно интересовать его, что дело воинского устава очень скоро стало переходить в сознании его на второстепенное место.
Князь Андрей находился в одном из самых выгодных положений для того, чтобы быть хорошо принятым во все самые разнообразные и высшие круги тогдашнего петербургского общества. Партия преобразователей радушно принимала и заманивала его, во первых потому, что он имел репутацию ума и большой начитанности, во вторых потому, что он своим отпущением крестьян на волю сделал уже себе репутацию либерала. Партия стариков недовольных, прямо как к сыну своего отца, обращалась к нему за сочувствием, осуждая преобразования. Женское общество, свет , радушно принимали его, потому что он был жених, богатый и знатный, и почти новое лицо с ореолом романической истории о его мнимой смерти и трагической кончине жены. Кроме того, общий голос о нем всех, которые знали его прежде, был тот, что он много переменился к лучшему в эти пять лет, смягчился и возмужал, что не было в нем прежнего притворства, гордости и насмешливости, и было то спокойствие, которое приобретается годами. О нем заговорили, им интересовались и все желали его видеть.
На другой день после посещения графа Аракчеева князь Андрей был вечером у графа Кочубея. Он рассказал графу свое свидание с Силой Андреичем (Кочубей так называл Аракчеева с той же неопределенной над чем то насмешкой, которую заметил князь Андрей в приемной военного министра).
– Mon cher, [Дорогой мой,] даже в этом деле вы не минуете Михаил Михайловича. C'est le grand faiseur. [Всё делается им.] Я скажу ему. Он обещался приехать вечером…
– Какое же дело Сперанскому до военных уставов? – спросил князь Андрей.
Кочубей, улыбнувшись, покачал головой, как бы удивляясь наивности Болконского.
– Мы с ним говорили про вас на днях, – продолжал Кочубей, – о ваших вольных хлебопашцах…
– Да, это вы, князь, отпустили своих мужиков? – сказал Екатерининский старик, презрительно обернувшись на Болконского.
– Маленькое именье ничего не приносило дохода, – отвечал Болконский, чтобы напрасно не раздражать старика, стараясь смягчить перед ним свой поступок.
– Vous craignez d'etre en retard, [Боитесь опоздать,] – сказал старик, глядя на Кочубея.
– Я одного не понимаю, – продолжал старик – кто будет землю пахать, коли им волю дать? Легко законы писать, а управлять трудно. Всё равно как теперь, я вас спрашиваю, граф, кто будет начальником палат, когда всем экзамены держать?
– Те, кто выдержат экзамены, я думаю, – отвечал Кочубей, закидывая ногу на ногу и оглядываясь.
– Вот у меня служит Пряничников, славный человек, золото человек, а ему 60 лет, разве он пойдет на экзамены?…
– Да, это затруднительно, понеже образование весьма мало распространено, но… – Граф Кочубей не договорил, он поднялся и, взяв за руку князя Андрея, пошел навстречу входящему высокому, лысому, белокурому человеку, лет сорока, с большим открытым лбом и необычайной, странной белизной продолговатого лица. На вошедшем был синий фрак, крест на шее и звезда на левой стороне груди. Это был Сперанский. Князь Андрей тотчас узнал его и в душе его что то дрогнуло, как это бывает в важные минуты жизни. Было ли это уважение, зависть, ожидание – он не знал. Вся фигура Сперанского имела особенный тип, по которому сейчас можно было узнать его. Ни у кого из того общества, в котором жил князь Андрей, он не видал этого спокойствия и самоуверенности неловких и тупых движений, ни у кого он не видал такого твердого и вместе мягкого взгляда полузакрытых и несколько влажных глаз, не видал такой твердости ничего незначащей улыбки, такого тонкого, ровного, тихого голоса, и, главное, такой нежной белизны лица и особенно рук, несколько широких, но необыкновенно пухлых, нежных и белых. Такую белизну и нежность лица князь Андрей видал только у солдат, долго пробывших в госпитале. Это был Сперанский, государственный секретарь, докладчик государя и спутник его в Эрфурте, где он не раз виделся и говорил с Наполеоном.
Сперанский не перебегал глазами с одного лица на другое, как это невольно делается при входе в большое общество, и не торопился говорить. Он говорил тихо, с уверенностью, что будут слушать его, и смотрел только на то лицо, с которым говорил.
