İçeriğe atla

Beta Lyrae değişeni

Beta Lyrae türü örten ikili yıldız. Daha kütleli ve daha parlak beyaz bileşen bir gaz halkasıyla çevrilidir. Gaz, damla şeklindeki ikincil bileşene doğru akar.

Beta Lyrae değişenleri (GCVS'de EB olarak kısaltılır), birincil ve ikincil yıldız örtülmelerinin (yani tutulmalarının) farklı miktarlarda ışık azalmasına neden olması ve ışık eğrilerinin sürekli değişmesiyle karakterize edilen bir örten ikili yıldız türüdür. Tutulmalar dışındaki ışık değişiminde kesikli yapılar yoktur ve sürekli bir değişim söz konusudur. Bu koşullar altında tutulma başlangıcı ve bitişini ışık eğrisinden kestirebilmek oldukça zordur. GCVS'deki önerilere göre, EB ve EW türleri arasındaki ayrım, birincil ve ikincil minimum derinlikleri arasındaki farka bakılarak yapılmaktadır. Buna göre EB türü sistemlerin birincil minimum derinlikleri, ikincil minimum derinliklerine göre oldukça fazladır. Yörünge dönemleri genelde 1 günden daha uzundur ve baskın tayf türü B-A arasındadır.

Işık eğrileri

Beta Lyrae için TESS verilerinden çizilen bir ışık eğrisi[1]

EB türü ışık eğrileri, bileşenlerinden en az biri ileri düzeyde elipsoid şekil bozulmasına uğramış çift sistemler tarafından üretilmektedir. Bileşenlerinden birinin kritik Roche lobunu doldurmuş olduğuna dair güçlü deliller gösterirler. EB türü değişenler arasında da çok farklı evrim durumunda yıldızlar bulunabilmektedir:

  • Evrimleşmemiş iki anakol yıldızı içeren ve göreli olarak kısa yörünge dönemine sahip sistemler. XY Ursa Majoris örnek olarak gösterilebilir.
  • Yalnızca biri veya her iki bileşeni de evrimleşmiş ancak kritik Roche loblarını doldurmamış yıldızlardan oluşan sistemler (Zeta Andromedae (ζ And) gibi sistemler).
  • Yarı-ayrık sistemler. Evrimleşmiş ve kritik Roche lobunu doldurmuş yıldızlardan evrimleşmemiş bileşene doğru bir madde aktarımı söz konusudur. Grubun prototipi Beta Lyrae (β Lyrae) örnek olarak gösterilebilir.
  • Bir bileşeni ileri düzeyde evrimleşmiş (bir altcüce veya beyaz cüce), diğer bileşeni ise fazlaca evrimleşmemiş ancak elipsoid şekil bozulmasına uğramış sistemler. AP Psc güzel bir örnek olarak verilebilir.

EB olarak sınıflandırılmış bazı sistemler aslında tutulma göstermemektedir. Göstermekte oldukları ışık değişiminin tamamı ileri düzeydeki basıklaşmaya sahip bileşenlerin modülasyon etkisinden kaynaklanmaktadır. Daha şiddetli şekil bozulmasına sahip yıldızın, bileşine bakan yarımküresinde daha fazla kenar kararması etkisi göstermesinden oluşan iki minimumun derinlikleri farklı olmaktadır.

Keşif ve gözlemler

Keşfedilen ilk EB türü sistem, grubun prototipi olan β Lyrae'dir. Algol'ü keşfeden John Goodricke bir yıl sonra 1784'te β Lyr'in ışık değişimi gösterdiğini bulmuştur. Gösterdiği ışık değişimi Algol'den daha karmaşık ve ilginçti. Parlak olan bileşeni Roche lobunu doldurmuş ve karşı bileşenine büyük oranda madde aktarmaktadır. Bu yoğun madde transferi, karşı bileşen çevresinde hem optik hem de geometrik olarak kalın bir yığılma diski oluşturmaktadır. Bu koşullar altında madde alan bileşen, yığılma diski tarafından tamamen sarılmakta ve yıldız görünmez olmaktadır. Madde aktarımının bu derece şiddetli olması, yörünge döneminin göreli olarak büyük bir hızla artmasına neden olmaktadır. Goodricke'in 1784 yılındaki keşfinden bu yana, yörünge dönemi 12.8925 gün değerinden 12.93845 gün değerine %35 gibi bir artış göstermiştir (yaklaşık 210 yılda).

β Lyrae yıldızlarına örnekler

EB türü ışık eğrisine sahip ikili sistemlerden seçilmiş örnekler:

yıldız türü* süre (gün) görünür
büyüklük
(maks, min)
tayfuzaklık
(ışık yılı)
ζ And EB/GS/RS 17,7695 3,92-4,14
K1II-III
181
UW CMa ~EB/KE 4,393407 4,84-5,33
O7Ia:fp+OB
~3000
τ CMa EB 1,28 4,32-4,37
O9Ib
~3000
β Lyr
(prototip)
EB12,9138343,25-4,36
B8II-IIIep
880
δ Pic ~EB/D 1,672541 4,65-4,90
B3III+O9V
1700
V Pup EB/SD 1,4544859 4,35-4,92
B1Vp+B3:
1200
PU Pup EB 2,57895 4,69-4,75
B9
550
υ Sgr EB/GS 137,939 4,53-4,61
B8pI:+O9V ? (veya F2p?)
~1700
μ1 Sco EB/SD 1,44626907 2,94-3,22
B1.5V+B6.5V
800
π ScoEB 1,57 2,82-2,85
B1V+B2V
460
*) EB = Beta Lyrae değişeni; diğer kodlar için bakınız: Değişen yıldızlar genel kataloğu11 Mayıs 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.

Kaynakça

  1. ^ "MAST: Barbara A. Mikulski Archive for Space Telescopes". Space Telescope Science Institute. 27 Haziran 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 8 Ekim 2024. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Çift yıldız</span>

Çift yıldız, ortak kütle merkezinde yörünge yapan iki yıldızdan oluşan bir yıldız sistemidir. İki, üç, dört ya da daha çok yıldızlı sistemler çoklu yıldız sistemleri olarak adlandırılır. Bu sistemler, özellikle daha uzakken, çıplak göze tek bir ışık noktası olarak görünürler ve diğer yollarla çift olarak ortaya çıkarlar. Son iki yüzyıl boyunca yapılan araştırmalar sonucunda, evrende gözlemlediğimiz yıldızların yarısı ya da daha fazlasının, çoklu yıldız sistemlerinin parçası olduğunun farkına varıldı.

<span class="mw-page-title-main">Algol (yıldız)</span>

Algol, Kahraman takımyıldızında yaklaşık olarak 94 ışık yılı uzaklıkta bulunan ve halk arasında Şeytan Yıldızı olarak bilinen parlak bir çoklu yıldız sistemidir. Keşfedilen ilk nova olmayan değişen yıldızlardan biridir.

<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.

<span class="mw-page-title-main">Sefe değişeni</span> Bir değişen yıldız türü

Sefe değişeni veya Sefe (Cepheid), saltık aydınlatma gücü ile değişim süreleri arasında yüksek ilinti bulunan, özel bir değişken yıldızlar sınıfının üyelerine verilen addır. Türlerinin örneği olan Delta Sefe 1784 yılında John Goodricke tarafından gözlemlenmiştir.

<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">Cüce nova</span>

Cüce novalar veya U Geminorum yıldızları, birbirini etkileyen çift yıldız sistemleridir. Bunlar ani ve şiddetli değişen yıldızların önemli bir alt grubunu temsil eder. Bu sistemler bir beyaz cüce ve yoldaş yıldız olarak bir kırmızı anakol yıldızını içerir (G ve M tayf türü arasında).

<span class="mw-page-title-main">Kataklizmik değişen yıldızlar</span>

Kataklizmik değişen yıldız (CV), kütle kazanan bir dejenere yıldız ve ona kütle veren büyük bir yoldaştan oluşan yarı ayrık çift sistemlerdir.

<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.

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.

<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.

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:

Eliptik dönen değişenler, değişen yıldızların bir sınıfıdır. Bunlar, tutulma göstermeyen çift yıldız sistemleridir. Bileşenlerinden biri veya her ikisi de karşılıklı tedirginlik kuvvetleri etkisi altında, birbirlerini birleştiren doğrultu boyunca uzamış ve "dönel eliptik" şeklini almıştır. Bu şekilde bir geometriye sahip bileşen yıldızlar, bir yörünge dönemi boyunca çift minimum ve çift maksimumlu bir ışık eğrisi vermektedir. İleri ölçüde şekil bozulmasına uğramış bileşenlerin sivri uçlarına yakın bölgelerinde daha güçlü kenar kararması etkisi gösterdikleri izlenmiştir ve bu bölgelerin oluşturduğu minimumlar göreli olarak daha derin olabilmektedir. Tipik parlaklık dalgalanmaları 0,1 büyüklüğü aşmamaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Beta Scorpii</span>

Beta Scorpii, Akrep takımyıldızı yönünde yaklaşık olarak 399 ışık yılı uzaklıkta bulunan çoklu yıldız sistemidir. Geleneksel adı olan Acrab, Akrab veya Elacrab, el-'Akrebden gelmektedir. Xi Scorpii ile birlikte Graffias olarak da adlandırılmıştır.

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