米拉变星到底是什么

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  在宇宙中有恒星、行星、卫星、矮行星等等,那么你有没有听过米拉变星,这个米拉变星到底是什么呢?

  米拉变星

  米拉型变星(Mira)是一种脉动变星,因星体本身的膨胀收缩而造成亮度变化,变光周期约80~1000天,亮度变化约2.5~5.0星等。多半是红巨星或红超巨星,是中低质量恒星演化到后期的结果。鲸鱼座ο(中文名「??增二」)是第一颗被确认的变星,地位相当特殊,由于光度变化时,光谱型也同时会变化,颜色变化多端,因此当初Johannes Hevelius 将之命名为Mira之意即为「不可思议的星星(The Wonderful) 」,甚至有些人直接当它为「魔鬼的眼睛」,所以这类型变星又称为「米拉变星」或「红变星(red variables)」。目前已知的米拉型变星约有6000多颗,大都在本星系群中。

  由于脉动变星的变光周期与光度成正比关系(周光关系),只要能精确测量其变光周期的长短,便得以计算出这颗变星的光度,再利用光度与视亮度计算出恒星的距离,因此这类型变星是天文学家的「量天尺」之一。

  质量

  米拉变星的质量被认为不会超过两倍的太阳质量,但是因为扩张而变得非常巨大的外壳使光度数百倍于太阳。扩张被认为肇因于半径上的变化模式,因此整个恒星的膨胀和收缩是对称的。这样的结果是半径和温度都在变化,造成光度也随之改变,胀缩的周期是恒星半径和质量的函数。早期的模型假设米拉变星在过程进行中是球形对称的(主要在保持电脑塑造模型的单纯,而不是物理上的原因),但使用红外光学望远镜阵列(IOTA)的观察却显示有75%的米拉变星不是球形对称的,, 这结果与早先米拉,本类变星的原型,单独的图像是一致的。

  虽然多数的米拉变星在行为和结构上有许多相似之处,但是由于年龄、质量、脉动方式、和化学成分上的差别,她们仍然有许多的歧异。例如,像变星天兔座 R的光谱有明显的碳谱线,就显示了核心的碳已经被输送到了表面。这些物质在恒星附近经常会形成包围着恒星的星际尘埃,也会造成恒星周期性的变暗和变亮。有些米拉变星也是迈射(MASER,microwave amplification by stimulated emission of radiation)的来源。

  周期

  有少部分的米拉变星看起来会随着时间改变周期,在数十年到数个世纪(或接近千年)的时间中周期增长或缩短,这可能是肇因于恒星的,使接近核心的氢壳层变得热且密实,再度引发了核融合,这会改变恒星的结构,而造成周期的改变。

  这种过程预期会发生在所有的米拉变星上,但是对发生在长达数百万年的渐近巨星分支时期内的短期热脉动(数千年),这只是千分之一不到的时间,也就是可能只有不到千分之一的米拉变星会在的阶段。但是多数的米拉变星 显示出会一个循环接着一个循环的改变周期,或许非线性的行为会导致恒星气体的外壳产生非对称的球体。

  米拉变星是有志于观测变星的业余天文学家最普遍的目标,因为她们有戏剧性的亮度变化。有些米拉变星(包括米拉(鲸鱼座ο)已经有长达一个世纪的可靠的观测纪录。

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