北極星是最近最亮的造父變星!最近,事情發生了變化
發布時間:2025-11-23 22:07:47 作者:玩站小弟
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從北極星三星系統內部觀看;藝術家的渲染。北極星被標記為北極星a。鳴謝:uux.cn/NASA/ESA/HST,G. Bacon (STScI)神秘的地球uux.cn)據《今日宇宙》作者 馬特·威廉姆斯
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(神秘的發生地球uux.cn)據《今日宇宙》(作者 馬特·威廉姆斯):當你仰望夜空,找到去北極星的北極變星變化路時,你看到的星最是北極星。它不僅是近最小熊座(小熊座)中最亮的星星,而且它相對于北天極(不到1°)的造父最近位置使它對定向運動和導航很有用。自現代天文學時代以來,事情昆明包養外圍上門外圍女上門外圍上門外圍女(電話微信180-4582-8235)提供1-2線熱門城市快速安排30分鐘到達科學家們已經了解到這顆恒星是發生一個雙星系統,由一顆F型黃色超巨星(北極星Aa)和一顆較小的北極變星變化主序黃色矮星(北極星B)組成。進一步的星最觀察顯示,北極星Aa是近最一個經典的造父變星,一個有規律脈動的恒星類別。
在20世紀的大部分時間里,記錄表明脈動周期一直在增加,而脈動幅度一直在下降。但最近,隨著脈動周期開始變短,速度變化的幅度停止增加,這種情況發生了變化。根據哈佛&史密森天體物理中心(CfA)的天文學家Guillermo Torres在arXiv預印本服務器上發表的一項新研究,這些行為可以歸因于與系統的雙星性質有關的長期變化,在這種情況下,兩顆恒星相互靠近,次級恒星擾亂了初級恒星的大氣。
造父變星是徑向脈動的恒星,導致它們的直徑和溫度發生變化。這些脈動與它們的亮度變化直接相關,這使它們成為測量銀河和河外距離的有用工具。丹麥天文學家Ejnar HertzsDaprung在1911年證實了北極星的可變性,Hertzsprung-Russell圖的部分名稱就是以他的名字命名的。在整個20世紀進行的觀測表明,北極星有一個持續約4天的脈沖周期,并且每年都在穩步增加。

哈勃太空望遠鏡看到的北極星。鳴謝:uux.cn/NASA/HST
正如托雷斯博士通過電子郵件向《今日宇宙》解釋的那樣,這種情況最近開始發生變化,導致許多天文學家質疑是什么驅動了北極星的脈動。“在150多年的時間里,直到2010年左右,這段時間每年都會變長大約4到5秒,”他說。“現代觀測表明,這種趨勢現在已經逆轉,脈動周期越來越短。這是一個意想不到的變化,表明我們對北極星和其他類似的恒星仍有許多不了解。”
為了更多地了解北極星的脈動周期,托雷斯查閱了1888年的徑向速度(RV)測量數據。這項技術包括測量遙遠恒星的光譜,并尋找紅移和藍移,這表明恒星正在來回移動(這項技術也可以精確估計其速度)。托雷斯的樣本包括超過3600次RV測量,包括里克天文臺在60多年里進行的近1200次光譜觀測。

一位藝術家的構思展示了北極星A和它的親密伙伴北極星Ab。然而,另一顆伴星北極星B,在右邊的背景中可以被視為一個斑點。學分:uux.cn/STScI
這使得托雷斯能夠追蹤北極星脈動特性的演變,從而顯示脈沖出現的頻率及其幅度。托雷斯說道:
“在20世紀90年代初,振幅變得如此之小,以至于人們認為脈動即將停止。然而,北極星做出了不同的決定,到20世紀90年代末,振幅再次開始增加,這一直持續到2015年左右。最近的觀察表明,振幅不再增加,可能會再次下降。此外,RVs已經表明,這種行為可能與北極星被另一顆恒星圍繞軌道運行的事實有關,這顆恒星每30年靠近它一次,可能會干擾造父變星的外層,脈動就發生在那里。”
簡而言之,北極星脈動周期的變化可能是因為每當它們彼此最接近時,它的伴星就會干擾它。一旦考慮到這一點,托雷斯就能夠推導出一個改進的雙星系統的光譜軌道,這是天文學家幾代人以來一直試圖解決的問題。這也可能導致對每個恒星伴星的動態質量的更精確的估計,這也是不確定的。正如托雷斯總結的那樣:
“我們現在知道北極星的行為是不規則和不可預測的。如果證實這與它的同伴的存在有關,這可能會揭示具有類似屬性的其他脈動恒星的行為,并幫助我們理解振蕩的本質。因此,關注它很重要,因為它可能仍會給我們帶來驚喜。”
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