Visatoje egzistuoja žvaigždžių, kurios savo elgesiu primena plakančią širdį. Vienos įdomiausių tarp jų – Cefėjo beta tipo žvaigždės (angl. β Cephei type stars).
Tai itin karštos B0–B3 spektrinių klasių milžinės arba submilžinės, kurios pasižymi reguliariais ir sparčiais spindesio svyravimais.
Nors šie kosminiai objektai yra milžiniški, jų „kvėpavimo“ ciklai yra neįtikėtinai trumpi, todėl jie tapo vienu svarbiausių tyrimų objektų astrofizikams, siekiantiems suprasti masyvių žvaigždžių sandarą.
Kas lemia šių žvaigždžių pulsaciją?
Skirtingai nei daugelis kitų kintamųjų žvaigždžių, Cefėjo beta tipo žvaigždės pasižymi itin trumpais periodais. Jų spindesio kitimo ciklas trunka vos nuo 2,5 iki 14 valandų, o šviesio amplitudė paprastai neviršija 0,3 ryškio (mag).
Šie svyravimai vyksta dėl vidinių žvaigždės procesų – jų paviršiniai sluoksniai periodiškai plečiasi ir traukiasi. Tai sukelia ne tik ryškio, bet ir temperatūros bei radialinio greičio pokyčius, kuriuos mokslininkai gali fiksuoti specialiais prietaisais.
Alfirkas – pagrindinis šeimos atstovas
Visa ši žvaigždžių grupė pavadinta pagal savo prototipą – Cefėjo β (Alfirką). Ši žvaigždė yra puikus pavyzdys, iliustruojantis sistemos sudėtingumą:
- Pagrindinis narys: B1 spektrinės klasės submilžinė, kurios ryškis 4,56 h periodu kinta nuo 3,16 iki 3,27.
- Sistemos sudėtis: Tai spektinė dvinarė sistema, tačiau ji turi ir trečiąjį narį – 7,8 ryškio A3 spektrinės klasės žvaigždę, nutolusią per 13″.
- Atstumas: Alfirkas nuo mūsų Saulės nutolęs apie 600 šviesmečių.
Įdomu tai, kad istoriškai Cefėjo beta tipo žvaigždės kartais vadinamos ir Šuns beta tipo žvaigždėmis (pagal Beta Canis Majoris), tačiau mokslo pasaulyje labiau įsitvirtino Cefėjo vardas.
Energijos pliūpsniai ir B klasės spektras
Šių žvaigždžių „karštas kraujas“ (B0–B3 spektrinė klasė) reiškia, kad jos spinduliuoja milžiniškus kiekius ultravioletinės šviesos.
Pulsacija šiose žvaigždėse yra ne tik vizualus efektas – tai energijos balanso demonstracija. Kadangi jos yra milžinės arba submilžinės, jų tankis yra mažesnis nei Saulės, o tai leidžia garso bangoms ir pulsacijoms greičiau sklisti per visą žvaigždės tūrį.
Tai viena iš nedaugelio žvaigždžių grupių, kurios savo aktyvumu tiesiogiai parodo, kokia trapi yra pusiausvyra tarp gravitacijos ir branduolinio slėgio.
Žvilgsnis į karštąsias pulsantes
Nors naktiniame danguje jos atrodo kaip ramūs taškeliai, Cefėjo beta tipo žvaigždės yra dinamiški ir galingi objektai. Jų tyrimai leidžia mums geriau suprasti didžiausias visatos saules ir procesus, kurie galiausiai formuoja galaktikų cheminę sudėtį.
Kiekvieną kartą, kai Alfirkas „suplaka“ savo 4 valandų ritmu, mes gauname naujų žinių apie tai, kaip veikia kosmoso gelmės.
