دراينجا در مورد چند وازه توضيح مي دهم كه درمطالعه ي فاصله ستارگان ، يعني مبحث قبلي مفيد خواهد بود.
اختلاف منظر:
آيا مي دانيد اختلاف منظر يعني چه؟ اگر نمي دانيد مي توانيد با آزمايشي ساده تجربه اش كنيد. دستتان را دراز كنيد و به انگشت سبابه تان ( انگشت اشاره ) بنگريد. حال به نوبت يكي از چشمانتان را ببنديد... بلي، درست است با اين كار انگشت شما در زمينه ي اجسام دورتر جابه جا مي شود. به اين حالت اختلاف منظر گويند. اين پديده در ستاره شناسي به خصوص تعيين فاصله ي ستارگان اهميت خيلي زيادي دارد.
بعد از اختلاف منظر مي رسيم به توضيح متغيرهاي قيفاووسي. براي توضيح در اين باره به پيش زمينه اي درمورد ناپايداري نياز داريم كه در اينجا به آنها مي پردازم.
ناپايداري
هنگامي كه سوخت هيدروژن در هسته ي مركزي ستاره به پايان مي رسد ، ستاره ديگر نمي تواند زمان زيادي در رشته ي اصلي باقي بماند . وقتي كه اتم هاي هيدروژني وجود ندارند كه با هم واكنش داشته باشند ، ديگر در هسته مركزي نيز منبع گرما به پايان مي رسد و از اين رو ستاره مي رمبد ( فرو مي ريزد ) . با فرو ريزش هسته ، بخشهاي بيروني ستاره بزرگتر ، سردتر و قرمزتر مي شوند. يتاره بعد از يك دوره ي طولاني پايداري و آرامش در رشته ي اصلي، با تغييراتي سريع روبه رو مي شود . مشاهده نشان مي دهد كه دماي ستاره كاهش و درخشندگي اش افزايش مي يابد . اگر ستاره را از نزديك مورد ملاحظه قرار دهيم ، دليل اين تغييرات را
درمي يابيم. اين دو تغيير به افزايش شعاع ستاره ، كه پي آيند فروريزش هسته ي آن است، مربوط مي شوند . ستاره رشته ي اصلي را ترك مي گويد و به طرف گوشه ي بالاي سمت راست نمودار رنگ- قدر صعود مي كند.
زمان كوتاهي بعد از ترك رشته ي اصلي ، ستاره در بخشي از نمودار رنگ-قدر جاي مي گيرد كه نوار ناپايداري ناميده مي شود . اين قسمت باريك و طولاني در نمودار ، نشاندهنده ي مجموعه ي شرايطي ناپايدار در درون ستاره است . هر ستاره كه دما و درخشندگي آن به محدوده ي تعيين شده در اين نوار افت كند ، ديگر نمي تواند زمان درازي متحمل اين شرايط شود ، زيرا ناپايداري در ذرات چنين شرايطي هست. از مطالعه ي خوشه هاي ستارگان مسلم شده است كه ستاره به ترك اين بخش از نمودار رنگ-قدر گرايش دارد . تنها راهي كه براي ستاره باقي مي ماند ، تحول سريع است تا بي درنگ آرايشي پايدار به دست آورد. بخش دروني ستاره به طريقي تغيير مي يابد كه دوباره پايدار شود . اين حالت را مي توان شبيه آن دانست كه شخصي سوار بر پيل است و مسافرتي طولاني را آغاز مي كند . اين آرايش را نسبتا پايدار تلقي مي كنيم. اما بعد از پيمودن راهي دراز ، پيل توان از دست مي دهد و در مي ماند. حال مي توان آرايشي جديد را فرض كرد: پيل سوار مرد مي شود. اما اين آرايش جديد ، ذاتا ناپايدار است و سرانجام مي بايد، علي رغم خواسته ي پيل يا مرد ، تغيير يابد. در مورد ستاره اي هم كه رشته ي اصلي را ترك مي كند ، اين ناپايداري سبب مي شود كه ستاره دوره اي پر از تبديل و تغيير را پشت سر گذارد تا نهايتا ماده ي آن آرايشي كاملا پايدار و تكامل يافته به دست آورد. در اين مثال ، آرايش ناپايدار پيل
سوار بر مرد، بدون ترديد سبب آن مي شود كه سيستم جنبش زيادي داشته باشد و مرد تلوتلو خورد. در مورد ستاره ، هنگامي كه چنين ناپايداري پيش آيد ، ستاره به مرحله اي مي رسد كه در معرض انبساط و انقباض پي در پي قرار مي گيرد. نخست ستاره به طرف مركز خود فرو مي ريزد و هنگامي كه دما و چگالي آن به حد كافي بالا رفت ، فشار رو به بيرون زياد مي شود و انبساط آغاز مي گردد . به دليل ناپايداري ، اين انبساط ، تا زماني كه گرانش اجازه مي دهد، ادامه مي يابد و سپس ستاره دوباره به درون فرو مي ريزد . انبساط و انقباض پي در پي ، به طور منظم وپيوسته ، روي مي دهد و سبب تپيدن ستاره مي شود. اين تپش از زمين به صورت تغييرات نورانيت و دماي ستاره ديده مي شود. تپشها تا زماني ادامه دارند كه ناپايداري به واسطه ي باز آرايش مواد درون ستاره متوقف شود. در اين هنگام ، ستاره نوار ناپايداري را ترك مي كند و به صورت جسم نسبتا پايدار درمي آيد. ويژگي هاي مربوط به تپش ، به جرم و مرحله ي تكاملي ستاره بستگي دارد و بر اين مبنا ، ستاره با اسامي مختلفي مشخص مي شود. در زير برخي از انواع بسيار مهم اين ستارگان توضيح داده مي شوند.
متغيرهاي قيفاووسي:
مي توان گفت كه متغيرهاي قيفاووسي مهمترين ستارگان تپنده اي هستند كه تغيير پذيري زياد و واضحتري را نشان مي دهند . متغيرهاي قيفاووسي ، كه نام خود را از ستاره ي دلتا قيفاووس گرفته اند، رده اي از اجرام آسماني را در برمي گيرند كه در نوار ناپايداري نمودار رنگ-قدر ، بالاتر از قدرمطلق حدود1- هستند. اكثريت ستارگاني كه در اين بخش نمودار يافت مي شوند، متغيرهاي قيفاووسي هستند. از اين رو ، هر ستاره ي به اندازه ي كافي پرجرم، كه در بخش نوراني نمودار رنگ-قدر جا مي گيرد، سرانجام از نوار ناپايداري گذر خواهد كرد و دست كم در دوره اي كوتاه پس از رشته ي اصلي ، به متغير قيفاووسي تبديل خواهد شد.
اختلاف منظر:
آيا مي دانيد اختلاف منظر يعني چه؟ اگر نمي دانيد مي توانيد با آزمايشي ساده تجربه اش كنيد. دستتان را دراز كنيد و به انگشت سبابه تان ( انگشت اشاره ) بنگريد. حال به نوبت يكي از چشمانتان را ببنديد... بلي، درست است با اين كار انگشت شما در زمينه ي اجسام دورتر جابه جا مي شود. به اين حالت اختلاف منظر گويند. اين پديده در ستاره شناسي به خصوص تعيين فاصله ي ستارگان اهميت خيلي زيادي دارد.
بعد از اختلاف منظر مي رسيم به توضيح متغيرهاي قيفاووسي. براي توضيح در اين باره به پيش زمينه اي درمورد ناپايداري نياز داريم كه در اينجا به آنها مي پردازم.
ناپايداري
هنگامي كه سوخت هيدروژن در هسته ي مركزي ستاره به پايان مي رسد ، ستاره ديگر نمي تواند زمان زيادي در رشته ي اصلي باقي بماند . وقتي كه اتم هاي هيدروژني وجود ندارند كه با هم واكنش داشته باشند ، ديگر در هسته مركزي نيز منبع گرما به پايان مي رسد و از اين رو ستاره مي رمبد ( فرو مي ريزد ) . با فرو ريزش هسته ، بخشهاي بيروني ستاره بزرگتر ، سردتر و قرمزتر مي شوند. يتاره بعد از يك دوره ي طولاني پايداري و آرامش در رشته ي اصلي، با تغييراتي سريع روبه رو مي شود . مشاهده نشان مي دهد كه دماي ستاره كاهش و درخشندگي اش افزايش مي يابد . اگر ستاره را از نزديك مورد ملاحظه قرار دهيم ، دليل اين تغييرات را
درمي يابيم. اين دو تغيير به افزايش شعاع ستاره ، كه پي آيند فروريزش هسته ي آن است، مربوط مي شوند . ستاره رشته ي اصلي را ترك مي گويد و به طرف گوشه ي بالاي سمت راست نمودار رنگ- قدر صعود مي كند.
زمان كوتاهي بعد از ترك رشته ي اصلي ، ستاره در بخشي از نمودار رنگ-قدر جاي مي گيرد كه نوار ناپايداري ناميده مي شود . اين قسمت باريك و طولاني در نمودار ، نشاندهنده ي مجموعه ي شرايطي ناپايدار در درون ستاره است . هر ستاره كه دما و درخشندگي آن به محدوده ي تعيين شده در اين نوار افت كند ، ديگر نمي تواند زمان درازي متحمل اين شرايط شود ، زيرا ناپايداري در ذرات چنين شرايطي هست. از مطالعه ي خوشه هاي ستارگان مسلم شده است كه ستاره به ترك اين بخش از نمودار رنگ-قدر گرايش دارد . تنها راهي كه براي ستاره باقي مي ماند ، تحول سريع است تا بي درنگ آرايشي پايدار به دست آورد. بخش دروني ستاره به طريقي تغيير مي يابد كه دوباره پايدار شود . اين حالت را مي توان شبيه آن دانست كه شخصي سوار بر پيل است و مسافرتي طولاني را آغاز مي كند . اين آرايش را نسبتا پايدار تلقي مي كنيم. اما بعد از پيمودن راهي دراز ، پيل توان از دست مي دهد و در مي ماند. حال مي توان آرايشي جديد را فرض كرد: پيل سوار مرد مي شود. اما اين آرايش جديد ، ذاتا ناپايدار است و سرانجام مي بايد، علي رغم خواسته ي پيل يا مرد ، تغيير يابد. در مورد ستاره اي هم كه رشته ي اصلي را ترك مي كند ، اين ناپايداري سبب مي شود كه ستاره دوره اي پر از تبديل و تغيير را پشت سر گذارد تا نهايتا ماده ي آن آرايشي كاملا پايدار و تكامل يافته به دست آورد. در اين مثال ، آرايش ناپايدار پيل
سوار بر مرد، بدون ترديد سبب آن مي شود كه سيستم جنبش زيادي داشته باشد و مرد تلوتلو خورد. در مورد ستاره ، هنگامي كه چنين ناپايداري پيش آيد ، ستاره به مرحله اي مي رسد كه در معرض انبساط و انقباض پي در پي قرار مي گيرد. نخست ستاره به طرف مركز خود فرو مي ريزد و هنگامي كه دما و چگالي آن به حد كافي بالا رفت ، فشار رو به بيرون زياد مي شود و انبساط آغاز مي گردد . به دليل ناپايداري ، اين انبساط ، تا زماني كه گرانش اجازه مي دهد، ادامه مي يابد و سپس ستاره دوباره به درون فرو مي ريزد . انبساط و انقباض پي در پي ، به طور منظم وپيوسته ، روي مي دهد و سبب تپيدن ستاره مي شود. اين تپش از زمين به صورت تغييرات نورانيت و دماي ستاره ديده مي شود. تپشها تا زماني ادامه دارند كه ناپايداري به واسطه ي باز آرايش مواد درون ستاره متوقف شود. در اين هنگام ، ستاره نوار ناپايداري را ترك مي كند و به صورت جسم نسبتا پايدار درمي آيد. ويژگي هاي مربوط به تپش ، به جرم و مرحله ي تكاملي ستاره بستگي دارد و بر اين مبنا ، ستاره با اسامي مختلفي مشخص مي شود. در زير برخي از انواع بسيار مهم اين ستارگان توضيح داده مي شوند.
متغيرهاي قيفاووسي:
مي توان گفت كه متغيرهاي قيفاووسي مهمترين ستارگان تپنده اي هستند كه تغيير پذيري زياد و واضحتري را نشان مي دهند . متغيرهاي قيفاووسي ، كه نام خود را از ستاره ي دلتا قيفاووس گرفته اند، رده اي از اجرام آسماني را در برمي گيرند كه در نوار ناپايداري نمودار رنگ-قدر ، بالاتر از قدرمطلق حدود1- هستند. اكثريت ستارگاني كه در اين بخش نمودار يافت مي شوند، متغيرهاي قيفاووسي هستند. از اين رو ، هر ستاره ي به اندازه ي كافي پرجرم، كه در بخش نوراني نمودار رنگ-قدر جا مي گيرد، سرانجام از نوار ناپايداري گذر خواهد كرد و دست كم در دوره اي كوتاه پس از رشته ي اصلي ، به متغير قيفاووسي تبديل خواهد شد.
+ نوشته شده در جمعه دوازدهم بهمن 1386ساعت 12:58 توسط گروه دوم دبیرستان بصیرت
|
