什么是造父变星？(cepheid variables?)

在天文学中，造父变星是一种变星，其亮度在一定时期内以一种特有的、有规律的方式变化。通常情况下，恒星中心核聚变产生的向外压力与恒星重力产生的向内压力相平衡，恒星的大小和亮度保持不变。变星经历了一个膨胀和收缩的循环，这会影响它们的亮度。在造父变星中，周期的长度以可预测的方式随着恒星的亮度而增加，因此当测量周期时，天文学家可以判断造父变星的实际亮度，并从其在地球上的视亮度计算出它的距离。这些变星是测量到...

Class Cepheids were formed in regions where large amounts of heavier elements were created by supernovas.

Type 1 Cepheids may be detected using telescopes.

人们认为，由于氦的性质，这些恒星在一个有规律的循环中膨胀和收缩，而氦的含量很大。当氦被完全电离时，它对电磁辐射的透明度会降低，导致氦受热膨胀。当它膨胀时，它会冷却并变得更少电离，吸收更少的热量并收缩。这导致有规律的膨胀和收缩，亮度平行变化，周期从一天到大约50天不等。。

造父变星主要有两种类型。I型或经典造父变星是相对年轻、高亮度的恒星，含有相对较大比例的较重元素，表明它们形成于这些元素由较老恒星的超新星爆炸产生的区域。II型造父变星是较老、较不明亮的恒星，重元素含量较低。也有异常造父变星和矮造父变星，它们的周期更为复杂。经典造父变星，由于其更高的光度和简单、规则的周期，对于天文学家确定星系距离更有用。。

1908年，天文学家亨丽埃塔·莱维特（Henrietta Leavitt）在小麦哲伦云中研究这些恒星时，发现了亮度的规律性变化以及亮度和周期长度之间的固定关系。麦哲伦云是一个靠近我们的小星系。造父变星这一术语来自莱维特研究的一颗恒星，名为德尔塔造父星。由于可以根据造父变星的周期来确定其实际亮度，因此也可以根据到达地球的光量与到光源的距离成反比的事实来确定其距离。这种已知亮度的物体被称为“标准蜡烛”。

将我们银河系内造父变星的这些计算结果与视差计算的距离进行比较，证实了该方法的有效性。I型造父变星的亮度是太阳的10万倍。这意味着，基于地球的望远镜可以在1300万光年之外的其他星系中探测到它们。哈勃太空望远镜能够在5600万光年的距离上探测到这些恒星。造父变星证实，在20世纪早期，宇宙远远超出了我们自己的星系，而我们的星系只是众多星系中的一个。。

这些恒星也提供了宇宙正在膨胀的第一个有力证据。1929年，埃德温·哈勃（Edwin Hubble）比较了利用造父变星获得的许多星系的距离测量值，以及红移测量值，这表明它们离我们有多快。结果表明，星系后退的速度与它们的距离成正比，从而形成了哈勃定律。

发表于 2022-02-11 00:20
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分类：科学

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