به گزارش خبرنگار ایمنا، بهمن حسین‌زاده در سری برنامه زنده اینترنتی که با موضوع ستارگان تپنده ذاتی برگزار شد، اظهار کرد: ستارگان متغیر به سه دسته، انفجاری، تپنده ذاتی و شراره‌ای تقسیم می‌شوند؛ نور سطح ستارگان شراره‌ای به واسطه شراره‌هایی که در سطح آن‌ها به وجود می‌آید و همچنین جریان گازی سطح ستاره، کم و زیاد شده و آن‌ها را به صورت ستارگان متغیر می‌ببینیم که جزو ذات ستاره محسوب می‌شود.
وی با اشاره به ستارگان متغیر غیر ذاتی، افزود: این دسته از ستارگان چندان متغیر نیستند، اما به نظر می‌رسد که در آن‌ها نیز تغییراتی وجود دارد؛ دسته اول ستارگان در حال چرخشی هستند که این چرخش عاملی برای کم و زیاد شدن نور در آن‌ها است.
حسین‌زاده خاطرنشان کرد: در ستارگان متغیر غیر ذاتی، اثرات مغناطیسی قوی، ذرات را به سمت بیرون تابش می‌دهد؛ این واکنش به دلیل ذات وجودی ستاره اتفاق نمی‌افتد، بلکه به دلیل هندسه چرخش این ستاره ما آن را به صورت تپنده مشاهده می‌کنیم.
وی گفت: "دوتایی گرفتی" نیز نوع دیگری از ستارگان متغیر غیر ذاتی هستند؛ که شامل دو ستاره است که مدار آن‌ها در یک امتداد بسیار نزدیک به راستای دید ناظر بوده و نور آن‌ها به دلیل هم‌پوشانی دیداری متناوب مدام کم و زیاد می‌شود. کم و زیاد شدن نور در این ستاره‌ها به دلیل شرایط هندسی قرارگیری آن‌هاست و به ویژگی‌های ذاتی ستاره مربوط نمی‌شود.
ستارگان متغیر ذاتی
این دکترای نجوم و اختر فیزیک تاکید کرد: نور یک ستاره متغیر ذاتی بر اساس تپش، انبساط و انقباض لایه‌ها کم و زیاد می‌شود. اولین بار دیوید فابریاس، ستاره‌ای را مشاهده کرد که با گذشت زمان نور آن کمتر می‌شد و پس از یک بازه زمانی مشخص، نور ستاره زیاد و بعد از آن دوباره کم می‌شد.
حسین‌زاده ادامه داد: این پدیده بسیار نادر بود و به همین دلیل اسم این گونه ستاره‌ها را میرا (شگفت‌انگیز) گذاشتند؛ این دسته از ستاره‌ها اولین تپنده‌هایی بودند که دوره تناوبی تپش آن‌ها ۱۱ ماه بود. دوره تناوبی تپشگونه دیگر ستاره‌های تپنده با نام "Delta Cephei"، پنج روز و ۸ ساعت و ۳۷ دقیقه است.
این دکترای نجوم و اختر فیزیک اظهار کرد: با به دست آوردن دوره تناوب یک ستاره قیفاووسی در هر کجای کهکشان می‌توانیم فاصله ستاره از زمین خودمان را به دست بیاوریم و فاصله کهکشان‌های محلی را محاسبه کنیم.
وی افزود: بر اساس نمودار هرتسپرونگ-راسل که جزو مهم‌ترین نمودارهای مربوط به اختر فیزیک است، همه ستاره‌ها در حالت تعادل هیدرو استاتیکی هستند و در این نمودار بر روی رشته اصلی قرار دارند؛ تا زمانی که ستاره‌ها بر روی این رشته قرار دارند هیچ تغییراتی از جمله تپش در آن‌ها صورت نمی‌گیرد.
این دکتری نجوم و اختر فیزیک تصریح کرد: در این نمودار هر ستاره‌ای با توجه به جرم آن مسیرهای تحول متفاوتی دارد. ستارگان به محض اینکه از حالت تعادل هیدرو استاتیکی خارج می‌شوند و مسیر تحول خود را در پیش می‌گیرند از حالت تعادل خارج می‌شوند و از داخل نوار پایداری عبور می‌کنند؛ به محض اینکه ستاره وارد این نوار پایداری شد، شروع به تپیدن کرده و یک ستاره متغیر می‌شود.
اهمیت مطالعه ستارگان تپنده
وی گفت: مطالعه ستارگان تپنده اثرات مثبتی در بررسی تئوری‌های ساختار و تحول ستارگان دارد و به ما کمک می‌کند با استفاده از بررسی متغیرها از ساختار درونی ستاره مطلع شویم؛ در این راستا دوره تناوب ستاره را با رصد به دست می‌آوریم و چنانچه جرم آن را داشته باشیم می‌توانیم از درون ستاره و جنس آن مطلع شویم.
تقسیم بندی ستارگان تپشی (pulsation)
این دکترای نجوم و اختر فیزیک افزود: این ستارگان بر اساس دوره تناوب، جمعیت و نوسان شعاعی و غیر شعاعی قابل دسته بندی هستند؛ چنانچه ستاره‌ای علاوه بر انبساط و انضباط به صورت شعاعی، یک سری تحولاتی در سطح خود داشته باشد به آن تحولات تپش غیر شعاعی گفته می‌شود.
حسین زاده تشریح کرد: زمانی که قصد بررسی ستاره‌ای را به وسیله رصد داریم، می‌توانیم یک سری منحنی نوری برای آن‌ها رسم کنیم و با توجه به نمودارها به تحلیل آن‌ها بپردازیم.
وی گفت: دانشمندان در ابتدا معتقد بودند این نوسانات به دلیل لکه‌هایی است که در سطح خورشید وجود دارد، اما بعداً متوجه شدند که اینها جزو ستاره‌های دو گرفتی هستند که نوسانات هندسی روی آن‌ها مؤثر است.
حسین‌زاده با بیان اینکه دانشمندان پی بردند علت این نوسانات به درون ستاره مربوط می‌شود، افزود: چنانچه ستاره را همانند یک موتور گرمایی در نظر بگیریم که در داخل آن رزونانس امواج صوتی انجام می‌شود، این رزونانس امواج صوتی عامل ایجاد تپش در ستاره محسوب می‌شود.
وی گفت: چنانچه چگالی ستاره افزایش پیدا کند دوره تناوبی تپش کاهش پیدا می‌کند که این ارتباط با توجه به داده‌های دریافتی از ستاره قیفاووسی کلاسیک قابل اثبات است.
استاد نجوم و اختر فیزیک گفت: چنانچه لایه‌ای از ستاره را در نظر بگیریم، این لایه به موجب گرانش به سمت داخل ستاره در حال حرکت و منقبض شدن می‌شود؛ بعد از انقباض چگالی این لایه افزایش پیدا می‌کند. طبق رابطه کرامرز، چنانچه در یک دمای ثابت، چگالی تغییر کند با افزایش چگالی لایه، کدری نیز افزایش یافته و این افزایش کدری اجازه نمی‌دهد انرژی تابشی و فوتون‌های داخل هسته به سمت بیرون هدایت شوند که همین امر افزایش دما را در پی دارد.
حسین‌زاده تصریح کرد: افزایش دما، لایه را به سمت بیرون هل می‌دهد و این لایه مجدداً منبسط می‌شود؛ زمانی که لایه منبسط می‌شود کدری کاهش یافته و با کاهش کدری، لایه دوباره به حالت اول بازمی‌گردد و به سمت داخل ریزش می‌کند.
وی با بیان اینکه این سیکل به تناوب ادامه پیدا می‌کند، ادامه داد: بنابراین چنانچه ما در یک ستاره، لایه‌ای را در نظر بگیریم که تغییرات دمایی نامحسوسی داشته باشد با کاهش چگالی لایه، کدری کاهش و با افزایش چگالی، کدری افزایش پیدا می‌کند و این تغییرات موجب ایجاد سیکلی در داخل ستاره شده و عاملی برای تپش می‌شود.
نظر شما