Proměnné hvězdy, klasifikace a typy proměnných hvězd pozorovaných ve vesmíru

Proměnné hvězdy: klasifikace a charakteristika proměnných hvězd

Proměnné hvězdy jsou hvězdy, které mění v čase svou jasnost. Změny jasu (svítivosti) proměnných hvězd bývají doprovázeny dalšími fyzikálními změnami, které se projevují např. ve spektru.

Charakter změn jasnosti proměnných hvězd vyjadřuje graf, tzv. světelná křivka. Ta je pro jednotlivé typy proměnných hvězd typická nejen svým tvarem, ale také periodou změn jasnosti a amplitudou světelných změn, je-li proměnná hvězda periodická.

Čtěte také: Nova, eruptivní proměnná hvězda

Třídění proměnných hvězd se snaží astronomové již delší dobu standardizovat (viz např. katalog proměnných hvězd GCVS), avšak občas jim modely nabourají objevy nových typů proměnných hvězd. Podobně jako v případě nového typu proměnných hvězd, o kterých jsme informovali v samostatném článku.

Proměnné hvězdy se dělí do pěti základních tříd:

• zákrytové proměnné hvězdy
• rotující proměnné hvězdy
• pulzující proměnné hvězdy
• eruptivní proměnné hvězdy
• vybuchující a novám podobné proměnné hvězdy

Přitom tyto třídy se dělí na další podtypy, které postupně popisuji v monotématických článcích.

Proměnné hvězdy tak můžeme rozdělit do dvou velkých skupin: na geometrické a fyzické proměnné. Mezi geometrické proměnné hvězdy se řadí rotující a zákrytové proměnné. Mezi fyzické proměnné hvězdy pak ostatní proměnné hvězdy, za jejichž proměnnost mohou změny v akrečních discích či v okolohvězdném materiálu, změny v podpovrchových vrstvách hvězdy nebo v jejím jádře.

Pulzující proměnné hvězdy

Pulzující proměnné hvězdy patří k fyzickým proměnným hvězdám, jejichž proměnnost vyvolávají změny jejich základních fyzikálních charakteristik. Dochází ke změně jejich průměrů, svítivosti a povrchové teploty, kteréžto změny mívají svou odezvu i v pozorovaném spektru. Jedná se o hvězdy v přechodných, obvykle nestabilních stádiích vývoje na HR diagramu.

Pulzující proměnné hvězdy mění radiálně a nebo neradiálně své průměry. Rozpínáním povrchových případně i podpovrchových vrstev. Při rozpínání hvězdy klesá jak povrchová teplota, tak svítivost. Naopak při smršťování roste jak povrchová teplota, tak jasnost. Možná si ještě vzpomenete na článek o bílých trpaslících, ve kterém je uvedeno, že nejteplejší a nejsvítivější bílí trpaslíci jsou "paradoxně" ti s nejmenšími průměry. Podobně je tomu i u červených trpaslíků aj.

Pulzující proměnné hvězdy (podobně jako eruptivní proměnné hvězdy) se obvykle na HR diagramu soustřeďují do tzv. pásů nestability. K proměnnosti těchto typů dochází jen v určitých fázích vývoje hvězdy či v průběhu přechodu z jedné fáze vývoje do druhé. Patří sem např. cefeidy, proměnné hvězdy typu RR Lyrae, RV Tauri, Mira Ceti, beta Cephei aj.

Eruptivní proměnné hvězdy

Eruptivní proměnné hvězdy patří rovněž k fyzickým proměnným hvězdám, jejichž proměnnost vyvolávají změny základních fyzikálních charakteristik jako je svítivost a povrchová teplota. Tyto změny mívají svou odezvu i v pozorovaném hvězdném spektru. Jedná se o hvězdy v přechodných, obvykle nestabilních stádiích vývoje na HR diagramu.

Eruptivní proměnné hvězdy jsou charakteristické nepravidelnými a prudkými změnami jasnostmi, které jsou vyvolány procesy eruptivního charakteru na povrchu či v atmosféře hvězdy. Do této třídy proměnných hvězd patří například proměnné hvězdy typu UV Ceti, T Tauri, T Orionis či YY Orionis.

Vybuchující a novám podobné proměnné hvězdy

Novy a novám podobné proměnné hvězdy bývají v některých klasifikacích řazeny k eruptivním proměnným hvězdám. Vedle nov sem patří novám podobné hvězdy, které mají spektra podobné jako novy, avšak perioda výbuchů je kratší a amplituda světelných změn je nižší (pod 4^m). Patří sem například proměnné hvězdy typu AM Herculis, FU Orionis, symbiotické proměnné hvězdy Z Andromedae, proměnné typu R Coronae Borealis, SS Cygni, Z Camelopardalis aj.

Zákrytové proměnné hvězdy

Zákrytové proměnné hvězdy patří k tzv. geometrickým proměnným hvězdám. Změny jejich jasnosti způsobují změny geometrických podmínek vzhledem k pozemskému pozorovateli, během nichž dochází k zakrývání jednotlivých složek hvězdy (dvojhvězdy či vícenásobné hvězdné systémy), ale také na tvaru zakrývaných složek.

Jako zákrytové proměnné hvězdy můžeme pozorovat dvojhvězdu (vícenásobnou hvězdu) obíhající kolem společného těžiště a jejich rovina oběhu leží zhruba v rovině spojnice Země - dvojhvězda. K typickým zákrytovým proměnným hvězdám patří proměnné typu Algol, Beta Lyrae nebo W Ursae Maioris aj.

Rotující proměnné hvězdy

Jako rotující proměnné hvězdy jsou označovány hvězdy, jejichž změny jasnosti jsou vyvolány nerovnoměrnostmi jasu povrchu hvězdy. Například obřími slunečními skvrnami nebo vysokou chromosférickou aktivitou, jako je tomu v případě proměnných hvězd BY Draconis. Ta patří mezi tzv. kvaziperiodické proměnné hvězdy, které bývají ale rovněž řazeny mezi eruptivní proměnné hvězdy. Typickým představitelem rotujících proměnných hvězd jsou hvězdy typu SX Arietis.

Pojmenovávání proměnných hvězd

Proměnné hvězdy se v jednotlivých souhvězdích označují písmeny R až Z, po kterých následují dvojitá označení RR až RZ až po ZZ. Teprve po nich následují dvojice písmen z počátku abecedy AA, AB až AZ, BB až BZ až po QZ (písmeno J se vynechává). Po vyčerpání všech 334 písmenných kombinací se proměnné hvězdy číslují od 335 s příslušným názvem souhvězdí. Před číslo se ještě řadí velké "V" pro označení proměnnosti (z anglického variable).

Další související články: