شمع های استاندارد کیهانی

[پیام بهرام پور]

ستاره های متغیر به ستارگانی گفته می شود که در مرحله ای از زندگی خود قرار دارند که برونداد نور آنها به صورت واقعی برای مدتی به طور متناوب یا غیر متناوب کم و زیاد می شود.
ستاره های متغییر بر اساس برخی از ویژگی های خود از جمله دوره ی تناوب شدت نور خروجی خود به دسته های مختلفی تقسم بندی می شوند.
یکی از معروف ترین دسته های ستارگان متغییر، متغییر های rr- شلیاقی هستند.
علت به وجود آمدن:
هنگامي‌که سوخت ستاره تمام مي‌شود و دیگر هیدروژنی باقی نمي‌ماند که آن را بسوزاند ستاره در خود فرو مي‌ریزد مانند بادکنکی که هوای آن خالی شده است و وقتی که چگالی و گرمای آن در اثر فرو ریختن زیاد مي‌شود فشار رو به بیرون به آن وارد مي‌شود و تا جایی که گرانش ستاره اجازه بدهد منبسط مي‌شود و زمانی که گرانش ستاره جلوی انبساط را بگیرد دوباره منقبض مي‌شود و این کار تا مدت‌ها ادامه مي‌یابد.
حداکثر سرعت انبساط و انقباض این ستاره‌ها زمانی است که به اندازه‌ي متوسط مي‌رسند و حداقل آن زمانی است که به مینیموم و ماکزیموم اندازه مي‌رسد.
«متغير‌هاي rr شلياقي» ، دارای دوره‌ي تناوب‌های چند ساعته تا یک روزه هستند و قدر مطلق آنها 0/6 است (در برخي از موارد مي‌توان آن را صفر فرض كرد) و از قیفاووسی‌ها فراوان‌تر هستند و جرم آنها باید از كوچك‌ترین متغییرهای قیفاووسی‌ها نیز کمتر باشد.
هنگامي‌که ستاره به غول سرخ تبدیل شد، ممکن است که به فاز rr شلیاقی برود.
در حدود 30000 ستاره از اين نوع كشف شده است، نخستين ستاره‌اي كه از اين نوع ستارگان متغير كشف شده است در صورت فلكي شلياق قرار داشت،‌ به همين دليل اين‌گونه متغير‌ها به متغير‌هاي شلياقي معروف شدند.
از طیف این ستارگان مي‌توان فهمید که در آنها عناصر سنگین به ندرت دیده مي‌شود.
این نوع متغير‌ها را در خوشه‌های کروی و در‌هاله‌ي کهکشان خودمان مي‌توان یافت. این ستارگان در نواحی یافت مي‌شود که عمر ستارگان این نواحی چیزی در حدود چند میلیارد سال است. ستاره تنها در صورتی به متغير rr شلیاقی تبدیل مي‌شود که که جرم آن مقداری خاص باشد. در بيشتر این متغير‌ها عناصر سنگین کم است و از گونه‌ي طيفي a و يا f هستند.

حالا به نظر شما چرا به این ستاره های متغییر گفته می شود شمع های استاندارد کیهانی؟

[پیام بهرام پور]

حالا به نظر شما چرا به این ستاره های متغییر گفته می شود شمع های استاندارد کیهانی؟

به دلیل استقبال دوستان خودم جواب می دم!
این ستاره ها همواره روشنایی یکسانی دارند و درواقع قدر مطلق آنها 0.6 است
از آنجایی که روشنایی آنها همواره ثابت است می توان با استفاده از روشنایی واقعی و روشنایی رسیده از آنها، فاصله ی آنها را حساب کرد.
.....
منتظر توضیحات تکمیلی دوستان هستم

[Astronomer]

با تشكر از آقاي بهرام پور عزيز!
با توجه به توضيحات كامل آقاي بهرام پور چيز زيادي براي گفتن نمانده ولي بنده مي خواهم كمي ابهام زدايي كنم!

1) وقتي ميگوييم قدر مطلق ثابتي دارند منظور اين هست كه تمامي ستاره هاي اين دسته يك قدر مطلق دارند نه اين كه قدر مطلق ستاره هاي اين نوع ثابت است!

چون در اصل اين ستارگان تپنده اند و به همين خاطر ستارگان متغير نام دارند يعني قدر مطلق شان در دوره تناوب هاي خاص تغيير ميكند! اما چطور براي اين ستارگان قدر مطلق واحدي تعيين ميكنند و ميگويند اين قدر مطلق همه ستارگان از اين دست است؟

2) قدرمطلق اين ستارگان هميشه اشتباها 0.5يا0.6 اعلام ميشود! بلكه اين ميانگين قدرمطلق اين ستارگان هست و بايد اينطور بيان شوند:
كه x همان دامنه تناوب قدر است!

3) بله يكي از راه هاي فاصله سنجي استفاده از مدول فاصله هست كه يكي از شيوه هاي تعيين مدول فاصله ستاره هاي متغيير rrشلياقي اند.

مدول فاصله = قدر ظاهري - قدر مطلق

[پیام بهرام پور]

با تشكر از آقاي بهرام پور عزيز!

[SIZE=3.... [/SIZE]

[SIZE=3.... [/FONT][FONT=Arial]مدول فاصله = قدر ظاهري(m) - قدر مطلق(M)

حالا می خواهیم ببینیم مدول فاصله چیست:

m-M=5 log⁡d-5
که فاصله بر حسب پارسک (یعنی 3.26 سال نوری) است.

[narcissus flower]

میشه بیشتر توضیح بدید . یعنی اینکه از نظر اندازه باید خیلی به هم نزدیک باشندتا در یک قدر قرار بگیرند؟اما اینها که از نظر نور متناوب هستند نباید خیلی هم استاندارد باشند.استاندارد باید در هر شرایطی ثابت باشه.اگه میشه این کج فهمی رو اصلاح بفرمایید

[پیام بهرام پور]

میشه بیشتر توضیح بدید . یعنی اینکه از نظر اندازه باید خیلی به هم نزدیک باشندتا در یک قدر قرار بگیرند؟اما اینها که از نظر نور متناوب هستند نباید خیلی هم استاندارد باشند.استاندارد باید در هر شرایطی ثابت باشه.اگه میشه این کج فهمی رو اصلاح بفرمایید

ببینید این ستارگان متغییر دارای قدر مطلق تقریباً ثابتی هستند؛ یعنی:
اگر همه ی آنها را -که در حقیقت در فواصل مختلفی از ما قرار دارند (دور و نزدیک) - در یک فاصله ی مشخص یعنی 10 پارسکی - که معادل 32.6 سال نوری است- قرار دهیم و مشاهده کنیم تقریباً می توانیم همه ی انها را با یک روشنایی ببینیم
حال که مقدار روشنایی انها را می دانیم، می توانیم با استفاده از نور رسیده از انها فاصله یشان را تعیین کنیم

[narcissus flower]

من منظورم حجم اونها وبه طبع روشنایی اونها بود بالاخره حتی وقتی هم اونها روبه10پارسکی برسونیم اندازه ی اونها که مثل هم نیست که در یک قدر قرار بگیرند.هست؟؟
یکی هم اینکه شمع استاندارد هستند چرا؟؟نور ثابت که ندارند که به عنوان معیار قرار داده شوند
سپاس از توضیحاتتون

[امیر حسن زاده]

متغيرهاي RR- شلياقي از دسته متغيرهاي تپشي هستند. آنها ستارگان پيري هستند و به همين دليل در خوشه هاي كروي يافت مي شوند.
اگر در نمودار HR نگاه كنيد جايگاه آنها را مي توانيد مشاهده كنيد كه تقريبا" نوار كوچك با درخشندگي ثابتي دارند

مي دانيد كه دماي سطحي و مجذور شعاع ستاره در درخشندگي ستارگان نقش دارند. بنابراين مي توان حدس زد كه در اين دسته از متغيرها ستاره اي كه داراي شعاع(يا به قول شما حجم) بيشتري هستند بايد از نظر دما كمتر باشد. يعني به سمت خط طيفي سردتر باشد

[پیام بهرام پور]

برای درک بهتر این مفهوم اگر موافق باشید یک مثال را بررسی می کنیم که این موضوع بهتر جا بیافتد:
سوال:
قدر ظاهری یک ستاره متغير RR شلیاقی +8 است، فاصله‌ي این ستاره از ما چقدر است؟

پاسخ:
با توجه به این که قدر مطلق این گونه از متغير‌ها را می توان 0.6 فرض کرد از رابطه‌ي قدر مطلق و قدر ظاهری و فاصله استفاده مي‌کنیم:

0.6-8=5logd-5
بنابراین مقدار d تقریباً برابر خواهد بود با:
301 پارسک و از انجایی که هر پارسک برابر است با 3.26 سال نوری فاصله ی این ستاره برابر خواهد بود با:
984.5 سال نوری

[المپیاد نجوم]

سلام در مورد مفهوم فاصله (نه خود شمع های استاندارد) سوال داشتم.
1.وقتی با کمک رابطه ی شار فاصله ی یک جسم دور رو پیدا کنیم فاصله ی الانش تا ما در میاد یا نه اون فاصله ای که قبلا از ما داشته و به دلیل محدودیت در سرعت نور الان به ما می رسه ؟؟؟
2.اختلاف منظر چه طور؟
3.در نموداری که فاکتور مقیاس برحسب زمان هست چرا برای پیدا کردن فاصله ی کنونی جسم تا خودمان باید 1/فاکتور مقیاس رو توی انتگرال بذاریم چرا خود فاکتور مقیاس رو نذاریم؟؟؟
ممنون!!!