Instabilitási sáv

Az instabilitási sáv ( a bizonytalanság út az angol is) szinte függőleges területe Hertzsprung-Russell diagram által elfoglalt csillagok pulzáló változók  : változó típusa RR Lyrae , W Virginis , ZZ Ceti , RV Tauri , Delta Scuti , SX phoenicis , Cefeidák és Gyorsan oszcilláló Ap csillagok .

Az instabilitás sávja metszi a fő szekvenciát az A és F csillagok régiójában (1-2 M ☉ ), és majdnem függőlegesen (kissé jobbra dőlve) a legnagyobb fényességek felé nyúlik.

Az alsó rész az instabil sáv megfelel a Hertzsprung lyukat a Hertzsprung-Russell diagram .

Pozíció a HR diagramon

Az instabilitási sáv elvágja a fő szekvenciát az A és F típusú csillagok tartományában (1–2 M ☉ ), és kiterjed a fényes szuperóriás G és K korai típusokra (korai M, ha az RV típusú Tauri csillagokat is tartalmazzák a minimumon). A fő szekvencia felett az instabilitási sávban elhelyezkedő csillagok döntő többsége változó. Ahol az instabilitási sáv keresztezi a fő szekvenciát, a csillagok túlnyomó többsége stabil, de van néhány változó, beleértve a roAp csillagokat is.

Lüktetések

Az instabilitási sávban lévő csillagok a He III (kétszeresen ionizált hélium ) miatt lüktetnek . Normális csillagok AFG Ő semleges a csillagok fotoszféra . A fotoszféra alatt, körülbelül 25 000–30 000 K-nál kezdődik a He II réteg (He első ionizációja). A második ionizáció (He III) körülbelül 35 000-50 000 K-nál kezdődik.

Amikor a csillag összehúzódik, a He II réteg sűrűsége és hőmérséklete megnő. Ő II kezd átalakulni He III-vá (második ionizáció ). Ez megnöveli a csillag átlátszatlanságát , és több energia áramlik a csillag belsejéből. A csillag hőmérséklete emelkedik, és duzzadni kezd. A tágulás után a He III elkezd átalakulni He II-vé, és a csillag fedettsége csökken. Ez csökkenti a csillag felületi hőmérsékletét. A külső rétegek összehúzódnak, és a ciklus a kezdetektől folytatódik.

A fáziseltolódás a csillag sugárirányú impulzusai és a fényerő változásai között a He II zóna távolságától függ a csillagfelszíntől a csillag atmoszférában . A legtöbb cefeida esetében ez egyértelműen aszimmetrikus fénygörbét eredményez, amely gyorsan emelkedik a maximum felé, majd lassan csökken a minimum felé.

Egyéb lüktető csillagok

Többféle pulzáló csillag létezik, amelyek nem az instabilitási sávon vannak, és különböző mechanizmusok által létrehozott impulzusokkal rendelkeznek. A hosszú életű változó AGB csillagok alacsony hőmérsékleten találhatók . A magas hőmérséklet változó típusú Beta Cephei és PV Telescopii típusú . Az instabilitási sáv szélén, a fő szekvencia közelében találhatók a Gamma Doradus típusú változók . A fehér törpék sávjának három típusú változója van különálló régiókban: a törpék DOV, DBV és DAV (= ZZ Ceti típusú változók ). Az ilyen típusú pulzáló változók mindegyikéhez társul az instabilitási sáv, amelyet a héliumtól eltérő változó opacitású részleges ionizációs régiók hoznak létre.

A legtöbb nagyon fényes szuperóriás némileg változó, beleértve az Alpha Cygni típusú változókat is . Az instabilitási sáv fölött a fényesebb csillagok adott régiójában található a sárga hipergigán, amely szabálytalan impulzusokat és fellángolásokat mutat. A nagyon forró kék fényváltozók összefüggésben állhatnak, és rövid és hosszú távon hasonló eltéréseket mutathatnak a spektrumban és a fényerőben, szabálytalan kitörésekkel.

Hivatkozások

  1. (en) A. Gautschy és H. Saio , „  Stellar Pulsations Across the HR Diagram: Part 2  ” , Annual Review of Astronomy and Astrophysics , vol.  34,1996, P.  551 ( DOI  10.1146 / annurev.astro.34.1.551 , Bibcode  1996ARA & A..34..551G )
  2. (in) A. Beauchamp , F. Wesemael , P. Bergeron , G. Fontaine , RA Saffer , J. Liebert és P. Brassard , "  A DB fehér törpék spektroszkópiás vizsgálata: A szalag lüktető DB instabilitása (V777 Herculis) Csillagok  ” , The Astrophysical Journal , vol.  516, n o  21999, P.  887 ( DOI  10.1086 / 307148 , Bibcode  1999ApJ ... 516..887B )
  3. (in) SG Starrfield , NA Cox , SW Hodson és WD Pesnell , "  A felfedezés sugarastól instabilitás csík meleg, Evolved csillagok  " , The Astrophysical Journal , vol.  268,1983, P.  L27 ( DOI  10.1086 / 184023 , Bibcode  1983ApJ ... 268L..27S )
  4. (in) M. -A. Dupret , A. Grigahcène , R. Garrido , M. Gabriel és R. Scuflaire : „  Elméleti instabilitási sávok δ Scuti és γ Doradus csillagok számára  ” , Astronomy and Astrophysics , vol.  414, n o  22004, P.  L17 ( DOI  10.1051 / 0004-6361: 20031740 , Bibcode  2004A & A ... 414L..17D )