İçeriğe atla

Ap ve Bp yıldızı

Ap ve Bp yıldızları, yüzeyinde lekeler halinde aşırı Fe, Si, Cr, Sr ve Eu bolluğu bulunan lokal bölgelere sahip, buna karşılık yüzey genelinde He elementi açısından ciddi bolluk azlığı gösteren kimyasal tuhaf yıldızlardır.

Açıklama

Genel olarak tarif etmek gerekirse; "kimyasal-tuhaf yıldızlar" veya "özel yıldızlar", B2 F tayf türü aralığına dağılmış, tayflarında bazı alışılmışın dışındaki elementlerin bolluk fazlalığını gösteren yıldızlardır. Genel olarak tayflarında çok güçlü Demir ve "nadir-toprak (rareearth)" elementlerinin çizgileri ile, aynı tayf türünden olağan yıldızlardan farklılık gösterirler. Büyük çoğunluğu güçlü iki-kutuplu genel (global) manyetik alanlara sahiptir. Bunlardan "HgMn yıldızları" ve "metalik çizgili Am yıldızları" kayda değer genel manyetik alanlar göstermezler. Bazı araştırmacılar bu yıldızlarda karmaşık yapıda organize olmuş çok sayıda yerel manyetik alanların var olduğunu, ancak yıldız genelinde bu yapıların birbirlerini sönümlemesi sonucu genel manyetik alan gözlenemediğini öne sürmektedir.

Manyetik alanlar

Özel yıldızların bir alt grubunu oluşturan Ap yıldızları, 0.3-30 kG yöresinde genel manyetik alanlara sahiptirler (Güneş'in manyetik alanının 1000 katı). Bu yıldızlarda izlenen etkin manyetik alan şiddeti, "eğik-dönücü (oblique-rotator)" modelinin[not 1] önerisine göre dönme ekseni ile manyetik eksen arasındaki açıya ve yıldızın dönme hızına son derece bağımlıdır. Ap yıldızlarında görülen değişimlerin zaman ölçeği oldukça geniş bir aralığa dağılmaktadır ve dakika mertebesinden birkaç on yıl mertebesine kadar olabilmektedir.

Dönüş ve lekeler

Ap yıldızları göreli olarak yavaş dönen yıldızlardır. Sıcak olanları soğuk olanlarına oranla daha hızlı dönmektedir. Dönme dönemleri, yüzeylerindeki leke benzeri kimyasal farklılık gösteren yapıların, ışık eğrilerinde oluşturduğu modülasyon etkilerinden hesaplanabilmektedir. Bu dönemler kabaca bir gün ile bir hafta arasındadır. Çift sistem üyesi olma veya zonklama nedeniyle ek değişimler gösteren örnekleri de vardır. Bazı uzun dönemli örneklerde, 100 gün mertebesindeki dönemler yavaş dönme ile açıklanabilirken, yıl veya birkaç on yıl mertebesinde dönemlilik gösterenlerin değişim kökeni dönme olamaz. Yüzeylerinde yer alan kimyasal farklılaşmış bölgeler ve manyetik yapıları, oldukça uzun zaman aralıklarında durağan yapılar sergilemektedir. TW Col, 0.5 evresi civarıdan gösterdiği küçük çukurluğun, leke dönme modülasyonu ile uyuşmaması nedeni ile ilgi çekici bir örnektir.

Işık eğrisi

Catalano vd.[1] kimyasal tuhaf yıldızların kızılöte bölgede de değişimler gösterdiklerini ve bu değişimlerin evrelerinin, manyetik alan değişimi evreleri ile korelasyonlara sahip olduğunu açıklamışlardır. Buna göre manyetik alan değişim ekstremumları, kızılötesi ışık değişim ekstremumları ile çakışıktır. Bir başka ilginç örnek ise, AO Vel örten değişen çift sistemidir. Bileşenlerinden biri Ap yıldızı olan çok az sayıda (5 tane) örten çift sistem bilinmektedir. AO Vel, üçlü bir sistem olup, ayrık bir yakın çift sistem oluşturan iki yıldızından biri Ap yıldızıdır. Bu yıldız Ap türü yıldızların alt grubu olan Si türündendir. Tayfında izlenen Si çizgileri anormal yüksek bolluk değerlerini işaret etmektedir. AO Vel'in ışık eğrisi analizinden bileşenlerinin fiziksel parametreleri oldukça duyarlı olarak hesaplanmıştır.

Hızlı salınım gösteren Ap yıldızları (roAp)

Hızlı salınımlar gösteren (rapidly oscillating ro) Ap yıldızları, soğuk manyetik Ap-SrCrEu yıldızlarıdır ve kısaca roAp şeklinde adlandırılmaktadırlar. Bu alt grubun örnekleri yüksek harmoniklerde ve düşük dereceli çapsal olmayan modlarda zonklama gösteren yıldızlardır. Zonklama dönemleri 5-20 dakika arasındadır. Işık değişim genlikleri son derece düşük olup birkaç mili-kadiri geçmemektedir. Ap yıldızlarında görülen zonklamalar, yüksek şiddette genel manyetik alanlar tarafından güçlendirilmektedir. Zonklamaların genlikleri dönme dönemi ile modüle olmuştur. Bu modülasyon, manyetik alan modülasyonu ile eşevrelidir. Bu durum iki modelle açıklanmaktadır:

  • Eğik zonklayıcı modeli:[2]
    • Bu modele göre zonklama doğrultusu manyetik eksen ile çakışıktır.
    • Manyetik eksen ile dönme ekseni çakışık değildir ve aralarında belirli bir açı vardır.
    • Dolayısıyla, dönmeden kaynaklanan modülasyon etkisi altında, zonklama genlikleri çevrimsel yapılar göstermektedir.
  • Lekeli-zonklayıcı modeli:[3]
    • Bu modele göre zonklama doğrultusu dönme ekseni ile çakışıktır. Dolayısıyla zonklama modları daima aynı açı altında görülmektedir.
    • Ancak akı değişimi ile çap değişimi arasında bir evre gecikmesi vardır ve yıldızın manyetik alan şiddetine bağlı olarak, yüzey boyunca değişkendir. Böylece gözlenen genlik modülasyonu ortaya çıkmaktadır.

roAp yıldızlarının bilinen sayısı 30 civarındadır ve HR diyagramdaki Delta Scuti (δ Scuti) kararsızlık kuşağının hemen altındaki bölümlerde yer alırlar. roAp yıldızlarının yakın zamanda keşfedilmiş diğer bir değişimleri ise, birkaç yüz gün ile yıl arasındaki dönemlerle çevrimsel frekans değişimleri göstermeleridir. Bu durumun roAp yıldızlarındaki manyetik çevrim ile oluştuğuna inanılmaktadır.

Örnekler

  • 33 Librae (HD 137949), P=8.272 dk döneme sahiptir.
  • α Cir (HD 128898) bir çift sistem olup iki belirgin dönem göstermektedir (P1=6.825 dk ve P2=6.832 dk).
  • HI Lib (HD 134214) için dönem P=5.65 dk dır.
  • HR 3831 (IM Vel) en iyi çalışılmış roAp yıldızıdır. P=11.67 dakika dönemli ışık değişiminde genlik modülasyonu açıkça görülebilmektedir.

Ayrıca bakınız

Notlar

  1. ^ bu model ilk kez Stibbs tarafından önerilmiştir, 1950, MNRAS, 110, 395

Kaynakça

  1. ^ 1991, A&Ap, 248, 179
  2. ^ Krutz, 1982, MNRAS, 200, 503
  3. ^ Mathys, 1985, A&Ap, 151, 315

İlgili Araştırma Makaleleri

RR Lyrae, Lyra takımyıldızı içinde değişken bir yıldızdır. Düzenli radyal zonklama yaparlar. A-F tayf türü yıldızlardır. Periyotları 0,3-2,4 gün arasındadır. Işık değişiminin genliği 0,2-2 kadirdir. Düzenli dönem değişimi gösteriyor.

<span class="mw-page-title-main">T Tauri yıldızı</span> Genç değişken yıldızlar sınıfı

T Tauri yıldızları, on milyon yıldan genç olan bir değişken yıldızlar sınıfıdır. Genelde moleküler bulutların yakınlarında bulunup, değişken ışıksallıkları ve güçlü renkyuvarı çizgileri ile tanınırlar.

<span class="mw-page-title-main">Wolf-Rayet yıldızı</span>

Wolf-Rayet yıldızları, evrim geçirmiş olağanüstü büyüklükte yıldızlardır ve kütlelerini 2000 km/s hızına ulaşabilen çok yeğin yıldız rüzgârı nedeniyle kaybetmektedirler. Kendi yıldızımız kütlesinin her yıl 10−14'ünü kaybederken, Wolf-Rayet yıldızlarında bu değer 10−5 güneş kütlesidir. Bu yıldız türlerinin sıcaklığı genelde 25.000 ile 50.000 K arasındadır.

Parıltılı yıldızlar (Flare), birkaç dakika veya saatliğine beklenmedik ve olağanüstü miktarlarda aydınlık artışına gidebilen değişken yıldızlardır. Aydınlık artışı tüm elektromıknatıssal izgeyi kapsayarak, X ışınlarından radyo dalgalarına kadar uzanır.

<span class="mw-page-title-main">Tansık değişkeni</span>

Tansık (Mira) değişeni, adını Tansık (Mira) yıldızından alıp, ileri derecede al renge, 100 günden uzun atma süresine ve 1'den yüksek mutlak parlaklığa sahip, zonklayan değişen yıldızlar sınıfıdır.

<span class="mw-page-title-main">RR Lyrae değişeni</span>

RR Lyrae değişenleri, yaygın olarak küresel yıldız kümelerinde bulunan özel bünyesel değişen, zonklayan bir yıldız türüdür. RR Lyrae türü değişen yıldızların mutlak parlaklığı bilinmektedir. Gözlemlerle görünür parlaklığı ölçülebildiği takdirde, içinde RR Lyrae gözlenebilen yakın gökadaların uzaklıkları da bulunabilir. Bu özellikleri ile bu yıldızlar, Gökbilim'de çok önemlidirler.

<span class="mw-page-title-main">Değişen yıldız</span> Dünyadan görüldüğü gibi parlaklığı zaman içinde değişen yıldız

Değişen yıldız, parlaklıkları zaman içinde değişen yıldızlardır. Parlaklıkları genelde ya çok gençken ya da çok yaşlı iken değişir. Bunun nedeni, ya genişleme, daralma, püskürme gibi yıldızın iç dinamiğinden; ya da iki ya da daha fazla yıldızın birbirlerinin yörüngelerinde dönerken oluşturdukları tutulmalardan kaynaklanan dış dinamiklerden dolayı oluşur. 2000 yılına kadar 30,000'in üzerinde değişken yıldız bulunup kataloglanmıştır. Ayrıca 14,000 kadar başka yıldızda parlaklık değişiminden şüphelenilmektedir. Güneşimiz ve Kutup Yıldızı dahil olmak üzere birçok yıldızın, yeterli duyarlılıkta ölçüldüğünde, parlaklıkları değişmektedir.

Uzun Dönemli Değişenler olarak da bilinen değişen yıldızlar, oldukça iyi çalışılmış ve homojen bir grub oluşturan zonklayan kırmızı değişenlerdir. Uzun Dönemli değişenler, F Tayfsal sınıfında parlak ve dev yıldızlardır, ama pek çok C, S ve tayf sınıfı M olan kırmızı devler ve AGB devleri de vardır.

Yarıdüzenli değişen yıldızlar yüksek ışınım gücüne sahip soğuk yıldızların hemen hemen tamamı değişkenlik gösterir. Bu onların temel karakteristiklerinden biridir. Bu nedenle geç tür yıldızlar arasından fotometrik standartlar bulmak oldukça güçtür.

RV Tauri değişenleri, maksimum ışıkta, tayflarında F ve G türü, minimum ışıkta ise G ve K türü yıldızların tipik çizgilerini gösteren parlak, sarı üstdevlerdir. Görsel bölge ışık eğrileri benzer minimumlar arası 30 – 150 günlük dönemlerle ardışık sığ ve derin minimumlar göstermektedir ve değişim genlikleri genellikle 2-3 kadir arasındadır. Bazı örneklerinde 3 kadiri geçebilmektedir. Çapsal zonklama yaparlar.

Alfa Cygni değişenleri, GCVS tanımlamasına göre yüksek ışınım güçlü ve ışık değişimi gösteren B ve A üstdev yıldızları. Bu grupta sadece B ve A türü süperdevler değil, aynı evrimsel duruma sahip oldukları gerekçesiyle, O türü büyük kütleli yıldızlar ve daha geç tür yıldızlar da yer almaktadır. MK tayf sınıflamasına göre sahip oldukları ışınım sınıfları, artan ışınım gücü sırasıyla Ib, Iab, Ia ve Ia+ dır. H-R diyagramında yer alan en parlak üstdevlere üstündevler denir ve değişen yıldızlar olarak Parlak Mavi Değişenler (LBV) adı ile anılır. Buna göre Ia üstdevleri LBV-öncesi cisimler olarak da adlandırılmaktadır. Çok sayıda araştırmacı O, B ve A türü üstdevlerin tamamının değişen yıldız olduğunu göstermişlerdir. Bu üstdevlerden en parlak olanlarının göstermiş oldukları ışık değişim genlikleri, LBV'lerin sakin evrelerinde gösterdikleri mikrodeğişimlerle benzerdir. Değişim düzeyi tüm tayf türleri için artan ışınım gücü ile beraber artış göstermektedir.

Yıldız için bakınız: GD 358

<span class="mw-page-title-main">Parlak mavi değişenler</span>

Parlak mavi değişenler, tayfları ve parlaklıklarında öngörülemeyen ve kimi zaman dramatik değişiklikler gösteren büyük kütleli evrimleşmiş yıldızlardır. Bu özel değişkenlik türünü ilk kez gösteren ve Büyük Macellan Bulutu'nun en parlak yıldızlarından biri olan S Doradus'un ardından, S Doradus değişenleri olarak da belirtilmiştir. Olağanüstü derecede nadirdirler, Değişen Yıldızların Genel Kataloğu'nda (GCVS) SDor olarak listelenen sadece 20 cisim vardır ve bunların bir kısmı artık LBV olarak kabul edilmemektedir.

<span class="mw-page-title-main">BY Draconis değişeni</span>

BY Draconis değişenleri tayflarında hidrojen salma çizgileri ile karakterize olan, dKe ve dMe tayf türünden geç tür cüce yıldızlardır. Bu yıldızlarda izlenen parlaklık değişimi, tekdüze olmayan yüzey parlaklık dağılımlarından kaynaklanmaktadır. Fotosferlerine oranla daha soğuk olan güneş benzeri leke bölgelerinin, yıldızın yarımkürelerinden birinde daha fazla yer alması halinde, dönme modülasyonu etkisiyle ışık değişimi ortaya çıkmaktadır. BY Draconis değişenleri ileri düzeyde kromosferik etkinliğe sahip yıldızlardır. Hem tek hem de çift sistem üyesi olabilmektedirler. Bu türden yıldızların kromosferik etkinlik gösterebilmeleri için ekvatoryal dönme hızlarının 5 km/sn değerinin üstünde olması gerekmektedir.

Algol değişenleri veya Algol türü ikililer örten çift yıldızların ışık eğrisi biçimlerine göre yapılan sınıflamanın bir grubunu teşkil etmektedirler. Tutulmalar dışındaki ışık şiddetleri kabaca sabittir ve izlenen ufak değişimler basıklık ve yansıma etkilerinden kaynaklanmaktadır. Buna bağlı olarak tutulma başlama ve bitiş zamanları, gözlenen ışık eğrileri üzerinden doğrudan hesaplanabilmektedir. Aralarında çok farklı minimum derinlikleri gösteren sistemler bulunmaktadır. Genelde minimum derinlikleri eşit değildir. Ancak minimum derinlikleri neredeyse birbirine eşit olan Algol türü sistemler de mevcuttur. Bazı örneklerinde ikinci minimum derinliği son derece sığdır veya hiç görünmez.

W Ursae Majoris değişeni ışık eğrilerinde izlenen neredeyse eşit derinlikli iki minimum ve süreklilik gösteren ışık değişimleri ile karakterize edilmektedirler. Eşit minimum derinlikleri, bileşen yıldızların eşit yüzey sıcaklığına sahip olduklarının bir göstergesidir. "değen çiftler" olarak da bilinen bu sistemlerin bileşenleri birbirine çok yakındır. Bunun doğal sonucu olarak birbirlerine uyguladıkları ileri düzeyde karşılıklı tedirginlik kuvvetleriyle, küresellikten önemli ölçüde sapmış bileşenler içermektedirler. Yörünge dönemleri oldukça kısadır ve 7 saat – 1 gün arasında değerlere sahiptir.

FK Comae Berenices değişenleri hızlı dönen dev yıldızlardır ve ışık değişimleri, yüzey parlaklık dağılımlarının tekdüze olmamasından kaynaklanmaktadır. Yüzey parlaklık dağılımını tekdüzelikten saptıran temel etki soğuk, güneş benzeri fotosferik lekelerdir. Geç tür hızlı dönen dev yıldızlardır ve bu nedenle ileri düzeyde kromosferik etkinlik de gösterirler. Grubun prototipi FK Comae Berenices'in hızlı dönmesi göz önüne alınarak, W UMa türü değen çift yıldızların birbirleri içine girmesi sonucu oluştuklarına inanılmaktadır. Bu birleşme sonrasında yıldızı saran optik kalın bir zarf oluşmaktadır. Bu grup içine alınmış olan bazı yıldızlar yüksek dönme hızlarına sahip değildirler ve büyük olasılıkla tek A-türü yıldızların evrimleşmesi sonucu oluşmuşlardır. FK Com 2.4 günlük dönemi ile grubun en hızlı dönen yıldızıdır. GCVS'de listelenmiş sadece 4 tane FK Com türü yıldız bulunmaktadır. Son yıllarda yapılan çalışmalarla bu sayıya birkaç tane daha eklenmiştir. Gözlenen genlikleri birkaç 0.01 kadir ile birkaç 0.1 kadir arasında yer almaktadır. FK Com değişenleri için seçilmiş örnekler:

Beta Cephei değişenleri kısa dönemli ışık ve dikine hız değişimi gösteren, erken B türü dev ve altdevlerden oluşma bir gruptur. 2-7 saat arasında değerlere sahip dönemleri, dönme ve/veya çift sistem hareketleri ile açıklanamayacak derecede kısadır ve tek geçerli açıklama zonklama olmaktadır.

Be yıldızı O6-B9 tayf türü aralığında, ışınım sınıfı V ile III arasında olan ve tayflarında hidrojenin Balmer serisi salma çizgilerinde şiddet değişimi gösteren yıldızlardır. Bu değişimi dönemli olarak gösterenlerine γ Cas veya λ Eri yıldızları da denmektedir. Balmer salma çizgileri, bu yıldızları saran ve hızla dönen zarf veya kabuktan kaynaklanmaktadır. Baade bu tanımı biraz daha daraltarak bir Be yıldızı için şu ek kriterleri de ileri sürmüştür:

RS Canum Venaticorum değişenleri, GCVS'de RS olarak kodlanmış bir değişen yıldız türüdür.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.