Змінні типу R Північної Корони

Змінні типу R Північної Корони (RCB,[1] RCrB[2]) — еруптивні (вибухові) змінні зорі, які змінюють світність у двох режимах, один — пульсація з низькою амплітудою (декілька десятих зоряної величини), а другий — нерегулярне непередбачуване зниження яскравості на 1-9 зоряних величин. Прототипом є зоря R Північної Корони, відкрита англійським астрономом-аматором Едвардом Піґоттом у 1795 році, який і вперше побачив загадкове тьмяніння зорі. З того часу як змінні цього типу були класифіковані  лише бл. 100 зір,[3] тому цей тип змінних вважається дуже рідкісним.

Крива яскравості у видимому світлі RY Стрільця 1988–2015 рр., яка демонструє класичну поведінку для цього типу змінних

Вважається, що тьмяніння викликано конденсуванням вуглецю у сажу, через що зоря тьмяніє у видимому світлі, але у інфрачервоному світлі значущого зниження яскравості не відбувається. Змінні типу R Північної Корони переважно є надгігантами спектральних класів F та G (за звичкою іменовані «жовтими»), з типовими молекулярними лініями C2 та CN, характерними для жовтих надгігантів. Однак в атмосфері такої змінної недостатньо водню (коефіцієнт складає від 1 на 1 000 до 1 на 1 000 000 по відношенню до гелію та інших хімічних елементів; для порівняння, універсальне співвідношення водню до гелію становить бл. 3 до 1).

Різноманітність

Зорі, які відносять до змінних типу R Північної Корони, досить різні. Більшість з них — надгіганти і мають спектри класу або F чи G («жовті»), або порівняно холодніший клас C-R (вуглецева зоря). Однак на цей час відомі три «блакитні» надгіганти спектрального класу B, напр. VZ Стрільця. Спектри ще чотирьох зір чомусь мають дуже мало ліній поглинання заліза[4]. Спільними рисами для всіх зір цього типу є виражені лінії вуглецю у спектрі, виражена нестача водню в атмосфері та періодичні тьмяніння зорі.

Ще більш рідкісні змінні типу DY Персея деколи вважаються підтипом змінних типу R Північної Корони, хоча до них включають менш яскраві вуглецеві зорі асимптотичного відгалуження гігантів і ці два типи змінних можуть бути непов'язані.

Фізика

Для пояснення формування вуглецевого пилу довкола R Північної Корони запропоновано дві основні моделі, за однією з яких вважається, що пил формується на відстані 20 радіусів від центру зорі, а друга — що у фотосфері зорі. Обґрунтування «20 радіусів» полягає в тому, що температура конденсації вуглецю становить 1 500 K, але вона не може пояснити, чому у кривих світності цих змінних перед самим мінімумом яскравості спостерігається різке падіння, адже Модель «20 радіусів» вимагає накопичення великої кількості пилу, а отже тривале за часом.

Альтернативна теорія фотосферичного накопичення вуглецевого пилу при температурах 4 500-6 500 K (тобто вище температури конденсації вуглецю) передбачає конденсацію на ділянках ударного фронту з низьким тиском (які спостерігались в атмосфері RY Стрільця), що дозволяє локальне охолодження і формування вуглецевого пилу[4].

Не має єдиної думки і щодо формування таких зір. Стандартна модель зоряної еволюції не передбачає великі яскраві зорі, в яких практично не має водню. Обидві основні теорії для формування таких зір дещо екзотичні. За однією, відбувається злиття двох білих карликів, один з яких є гелієвим білим карликом, а другий — вуглецево-кисневим. У білих карликів звичайно водню дуже мало, а тому його не буде і у зорі, яка є наслідком такого злиття. Друга теорія говорить про масивну конвективну подію на початку фази горіння зовнішньої гелієвої оболонки, внаслідок якої залишок атмосферного водню перемістився всередину зорі[5]. Можливо, що різноманітність змінних типу R Північної Корони спричинена саме різними механізмами їх формування і пов'язує їх з екстремально-гелієвими зорями та безводневими вуглецевими зорями.

Перелік

Цей перелік містить всі змінні типу R Північної Корони, наведені у Загальному каталозі змінних зір[6], з коментарями, а також деякі інші приклади.

Позначення (Назва) Сузір'я Відкривач Рік відкриття Зоряна величина (макс.)[7] Зоряна величина (мін.)[7] Амплітуда Спектральний клас Примітка
UX Насосу Насос Kilkenny & Westerhuys 1990 11m.85 <18m.0 >6.15 C  
S Райського Птаха Райський Птах Флемінг 1896[8] 9m.6 15m.2 5,6 C(R3)  
U Водолія Водолій Петерс 1881[9] 10m.8 18m.2 7,6 C можливий об'єкт Торна-Житков[10]
UV Кассіопеї Кассіопея D'Esterre 1913[11] 11m.8 16m.5 4,7 F0Ib-G5Ib  
DY Центавра Центавр Дорріт Хофляйт 1930[12] 12m.0 16m.4 4,4 C-Hd/B5-6Ie[13] гаряча змінна і стає гарячішою. Можливо подвійна зоря
UW Центавра Центавр Генрієтта Лівітт 1906[14] 9m.1 14m.5 5,4 K у змінній дзеркальній туманності
V504 Центавра Центавр МакЛеод 1941[15] 12m.0 18m.0 6,0  ? рекласифікована до змінних типу YV Скульптора
V803 Центавра Центавр Elvius 1975 13m.2 17m.7 4,5 пекулярна зараз вже рекласифікована до змінних AM Гончих Псів
V854 Центавра Центавр Dawes 1964[16] 7m.1 15m.2 8,1 Ce[17]  
AE Циркуля Циркуль Генрієтта Своуп 1931[18] 12m.2 16m.0 3,8  ? симбіотична зоря, а не
змінна R Північної Корони
V Південної Корони Південна Корона Leland 1896[19] 9m.4 17m.9 7,5 C (R0) залізодефіцитна
WX Південної Корони Південна Корона Іда Вудс 1928[20] 10m.25 <15m.2 >4.95 C (R5)  
R Північної Корони Північна Корона Едвард Піґотт 1795 5m.71 14m.8 9,09 G0Iab: pe прототип
V482 Лебедя Лебідь Вітні 1936[21] 11m.8 15m.5 3,7 C-Hd[22]  
LT Дракона Дракон Серджіо Мессіна 2000[23] 10m.8 19m.0 8,2 K5III[23] ймовірно належність до типу
не буде підтверджена
W Столової Гори Столова Гора Віллем Якоб Лейтен 1927[24] 13m.4 <18m.3 >5.1 F8:Ip розташована у Великій Магеллановій Хмарі
Y Мухи Муха Генрієтта Лівітт 1906[25] 10m.5 12m.1 1,6 Fp  
RT Косинця Косинець Енні Кеннон 1910[26] 10m.6 16m.3 5,8 C(R)  
RZ Косинця Косинець Сергій Гапошкін 1952[27] 10m.6 13m.0 2,4 C-Hd[28]  
V409 Косинця Косинець Kazarovets 2011[29] 11m.8 19m.0 7,2 C(R)  
V2552 Змієносця Змієносець Erica Hesselbach 2002[30] 10m.5 13m.6 3,1 C-Hd[31]  
SV Стріли Стріла Albitzky 1929[32] 11m.5 16m.2 4,7 C0-3,2-3(R2)  
GU Стрільця Стрілець Лейтен 1927[33] 11m.33 15m.0 3,67 C(R0)  
MV Стрільця Стрілець Іда Вудс 1928[33] 12m.0 16m.05 6,05 B2p(HDCe) гаряча змінна з металічними емісійними лініями
RY Стрільця Стрілець Ернест Марквік 1893[34] 5m.8 14m.0 8,2 G0Iaep[35] слабкі емісійні лінії
VZ Стрільця Стрілець Генрієтта Лівітт 1904[36] 10m.8 15m.0 4,2 C  
V618 Стрільця Стрілець Генрієтта Своуп 1935[37] 11m.0 16m.5 5,5 Me[37] ймовірна симбіотична змінна
V3795 Стрільця Стрілець Hoffleit 1972[38] 11m.5 15m.5 4,0 pec  
V5639 Стрільця Стрілець Greaves 2007[39] 11m.2 13m.9 2,7 Ic  
FH Щита Щит Лейтен 1937[40] 13m.4 16m.8 3,4  ?  
SU Тельця Телець Еріка Кеннон 1908[41] 9m.1 16m.86 7,76 G0-1Iep  
RS Телескопа Телескоп E.F.Leland 1910[42] 9m.6 16m.5 6,9 C (R4)  
Z Малої Ведмедиці Мала Ведмедиця Прісцилла Бенсон 1994[43] 10m.8 19m.0 8,2 C  

Примітки
  1. Rosenbush, A. E. (1996). What causes the R Corona Borealis type minimum: dust cloud or dust shell?. Hydrogen deficient stars - Astronomical Society of the Pacific Conference Series (Astronomical Society of the Pacific) 96: 91. Bibcode:1996ASPC...96...91R.
  2. Iben, Icko, Jr.; Tutukov, Alexander V.; Yungelson, Lev R. (1996). On the Origin of Hydrogen-deficient Supergiants and Their Relation to R Coronae Borealis Stars and Non-DA White Dwarfs. Astrophysical Journal (January 1996) 456: 750. Bibcode:1996ApJ...456..750I. doi:10.1086/176694.
  3. Tisserand; Clayton; Welch; Pilecki; Wyrzykowski; Kilkenny (2012). «The ongoing pursuit of R Coronae Borealis stars: ASAS-3 survey strikes again». arXiv:1211.2475v2 [astro-ph.SR].
  4. Clayton, G. C. (1996). The R Coronae Borealis Stars. Publications of the Astronomical Society of the Pacific 108: 225. Bibcode:1996PASP..108..225C. doi:10.1086/133715.
  5. Hema, B. P.; Pandey, G.; Lambert, D. L. (2012). The Galactic R Coronae Borealis Stars: The C2 Swan Bands, the Carbon Problem, and the 12C/13C Ratio. The Astrophysical Journal 747 (2): 102. Bibcode:2012ApJ...747..102H. arXiv:1201.1357. doi:10.1088/0004-637X/747/2/102.
  6. Samus, N. N.; Durlevich, O. V. (2009). VizieR Online Data Catalog: General Catalogue of Variable Stars (Samus+ 2007-2013). VizieR On-line Data Catalog: B/gcvs. Originally published in: 2009yCat....102025S 1: 02025. Bibcode:2009yCat....102025S.
  7. (видима зоряна величина, якщо не зазначено (B) (= блакитна) or (p) (= фотографічна))
  8. Pickering, E. C.; Fleming, W. P. (1896). Harvard College Observatory, circular no. 6. New variable stars. Astrophysical Journal 3: 296. Bibcode:1896ApJ.....3..296P. doi:10.1086/140219.
  9. Chandler, S. C. (1888). Catalogue of variable stars. Astronomical Journal 8: 81. Bibcode:1888AJ......8...81C. doi:10.1086/101060.
  10. Andrew D. Vanture; Daniel Zucker; George Wallerstein (1999). Is U Aquarii a Thorne-Żytkow Object?. The Astrophysical Journal (April 1, 1999) 514 (2): 932. Bibcode:1999ApJ...514..932V. doi:10.1086/306956.
  11. d'Esterre, C. R.; Furuhjelm, R.; Deutschland, G. (1913). Mitteilungen uber Veranderliche. Astronomische Nachrichten 196 (22): 301. Bibcode:1913AN....196..301D. doi:10.1002/asna.19131962205.
  12. Hoffleit, Dorrit (1930). Variables in Milky Way Field 167. Harvard College Observatory Bulletin No. 874 874: 13. Bibcode:1930BHarO.874...13H.
  13. Skiff, B. A. (2014). VizieR Online Data Catalog: Catalogue of Stellar Spectral Classifications (Skiff, 2009-2014). VizieR On-line Data Catalog: B/mk. Originally published in: Lowell Observatory (October 2014) 1: 2023. Bibcode:2014yCat....1.2023S.
  14. Pickering, Edward C. (1907). Thirty-six new variable stars. Astronomische Nachrichten 173: 379. Bibcode:1907AN....173..379P.
  15. McLeod, Noah W.; Swope, Henrietta H. (1941). The Variable Stars of Milky Way Field 239. Harvard College Observatory Bulletin No. 915 915: 29. Bibcode:1941BHarO.915...29M.
  16. McNaught, R. H.; Dawes, G. (1986). Nsv 6708. Information Bulletin on Variable Stars 2928: 1. Bibcode:1986IBVS.2928....1M.
  17. Whitney, Barbara A.; Clayton, Geoffrey C.; Schulte-Ladbeck, Regina E.; Meade, Marilyn R. (1992). Spectropolarimetry of V854 Centauri at minimum light - Clues to the geometry of the dust and emission-line region. Astronomical Journal (ISSN 0004-6256) 103: 1652. Bibcode:1992AJ....103.1652W. doi:10.1086/116180.
  18. Swope, Henrietta H. (1931). New Variable Stars in Centaurus and Circinus. Harvard College Observatory Bulletin No. 883 883: 23. Bibcode:1931BHarO.883...23S.
  19. Pickering, E. C.; Leland, E. F. (1896). Harvard College Observatory, circular no. 10. Six new variable stars. Astrophysical Journal 4: 234. Bibcode:1896ApJ.....4..234P. doi:10.1086/140271.
  20. Woods, Ida E. (1928). Forty New Variable Stars. Harvard College Observatory Bulletin No. 854 854: 4. Bibcode:1928BHarO.854....4W.
  21. Whitney, Balfour S. (1949). A New Variable Star. Astrophysical Journal 109: 538. Bibcode:1949ApJ...109..538W. doi:10.1086/145160.
  22. Rao, N. K.; Lambert, David L. (1993). On the absolute magnitude of V482 Cygni, an R Coronae Borealis star. Astronomical Society of the Pacific 105: 574. Bibcode:1993PASP..105..574R. doi:10.1086/133196.
  23. Messina, S.; Marino, G.; Rodonò, M.; Cutispoto, G. (2000). Serendipitous discovery of an irregular and a semi-regular type variable in the field of BY Draconis. Astronomy and Astrophysics 364: 706. Bibcode:2000A&A...364..706M.
  24. Luyten, W. J. (1927). A New Irregular Variable of the R Coronae Type. Harvard College Observatory Bulletin 846 (846): 31–33. Bibcode:1927BHarO.846...33L. 1927BHarO.846...33L.
  25. Pickering, Edward C. (1906). Thirty-one new variable stars. Astronomische Nachrichten 173: 263. Bibcode:1906AN....173R.263P.
  26. Cannon, Annie J.; Pickering, Edward C. (1910). 22 New Variable Stars in Harvard Map, No. 52. Harvard College Observatory Circular 162: 1. Bibcode:1910HarCi.162....1C.
  27. Milone, L. A. (1990). The Position of RZ Normae. Information Bulletin on Variable Stars 3505 (3505): 1–3. Bibcode:1990IBVS.3505....1M.
  28. Tisserand, P.; Clayton, G. C.; Welch, D. L.; Pilecki, B.; Wyrzykowski, L.; Kilkenny, D. (2013). The ongoing pursuit of R Coronae Borealis stars: The ASAS-3 survey strikes again. Astronomy & Astrophysics 551: A77. Bibcode:2013A&A...551A..77T. doi:10.1051/0004-6361/201220713.
  29. Kazarovets, E. V.; Samus, N. N. (2011). NSV 07212 and NSV 07329: Two Probable RCB Stars. Peremennye Zvezdy 31: 4. Bibcode:2011PZ.....31....4K.
  30. Hesselbach, E.; Clayton, G. C.; Smith, P. S. (2002). Study of Suggested New R Coronae Borealis Stars HAD V98 and HD 172468. American Astronomical Society 201: 1128. Bibcode:2002AAS...201.1711H.
  31. Hesselbach, E.; Clayton, Geoffrey C.; Smith, Paul S. (2003). The Newly Active R Coronae Borealis Star, V2552 Ophiuchi. The Publications of the Astronomical Society of the Pacific 115 (813): 1301. Bibcode:2003PASP..115.1301H. doi:10.1086/379746.
  32. Albitzky, V. (1929). Nine new variable stars. Astronomische Nachrichten 235: 317. Bibcode:1929AN....235..317A.
  33. Hoffleit, D. (1959). Six variable stars of unusual type in Sagittarius. Astronomical Journal 64: 241. Bibcode:1959AJ.....64..241H. doi:10.1086/107927.
  34. Shears, Jeremy (2012). Ernest Elliott Markwick: Variable stars and military campaigns. The Journal of the British Astronomical Association 122 (6): 335–48. Bibcode:2011arXiv1109.4234S. arXiv:1109.4234. Проігноровано невідомий параметр |class= (довідка)
  35. V RY Sgr. The International Variable Star Index. Процитовано 8 August 2013.
  36. Leavitt, Henrietta; Pickering, Edward C. (1904). Sixteen New Variable Stars in Sagittarius. Harvard College Observatory Circular 91: 1. Bibcode:1904HarCi..91....1L.
  37. Kilkenny, D. (1989). Spectroscopy of 'RCB' stars - III. V618 SGR and MT PUP. The Observatory 109: 229. Bibcode:1989Obs...109..229K.
  38. Hoffleit, D. (1972). Six Variable Stars in Sagittarius. Information Bulletin on Variable Stars 617: 1. Bibcode:1972IBVS..617....1H.
  39. Greaves, J. (2007). An R Coronae Borealis Variable in Sagittarius. Peremennye Zvezdy 27: 7. Bibcode:2007PZ.....27....7G.
  40. Luyten, W. J. (1937). Neue Veränderliche am Südhimmel. Astronomische Nachrichten 261: 451. Bibcode:1937AN....261..451L.
  41. Pickering, E. C. (1909). The variable star SU Tauri. Astronomische Nachrichten 182 (24): 401. Bibcode:10.1002/asna.19091822404. doi:10.1002/asna.19091822404.
  42. Pickering, Edward C. (1910). 20 new variable stars in Harvard Map, Nos. 2, 5, 32, 44 and 53. Astronomische Nachrichten 184: 5. Bibcode:1910AN....184....5P.
  43. Benson, Priscilla J.; Clayton, Geoffrey C.; Garnavich, Peter; Szkody, Paula (1994). Z Ursa Minoris -- a new R Coronae Borealis variable. The Astronomical Journal 108 (1): 247–50. Bibcode:1994AJ....108..247B. doi:10.1086/117063.

Див. також

Посилання
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.