造父变星用途

发布网友发布时间：2024-10-17 21:40

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热心网友时间：2024-11-12 06:58

在1908年至1912年间，美国天文学家勒维特在研究大麦哲伦星云和小麦哲伦星云时，意外地在小麦哲伦星云中发现了25颗规律性极强的变星，这些变星的亮度与其光变周期呈现出显著的关联，即周期越长，亮度越大，这就是著名的周光关系。由于这些变星所在的小麦哲伦星云距离遥远，它们与星云本身的大小相比微乎其微，所以科学家们推测这些变星与我们相距相同。

科学家们利用这种周光关系进行研究，发现可以通过比较造父变星的光变周期来判断它们的平均光度。如果两颗造父变星的周期相同，它们的光度也会一致。一旦测量出较近造父变星的距离，就能通过周光关系确定其他远距离天体的参数，从而测量出星团和星系的距离。这种方法在探索未知天体距离时尤为有用，只需观测到造父变星，就能进行精确的距离测量。

尽管造父变星自身亮度可观，但它们的使用范围有限，主要用于测量少数河外星系，对于极遥远的星系核天体，通常采用1a型超新星作为测量手段。这类超新星在白矮星吸积伴星物质达到极限后爆发，其内禀广度相对一致，但仍有微小的个体差异，可通过“菲利普斯关系”进行校正。相比之下，天琴座RR变星亮度较低，测量范围和精度都远不如造父变星，因此在实际应用中较少使用。

造父变星的光变幅度在可见光波段通常为0.1至2等，周期则分布在1至50天，甚至有的达到一二百天。这种特性使得它们在天文学研究中发挥着关键作用，尤其是在测量遥远星体的距离上。
扩展资料

造父变星（Cepheid variable star）是一类高光度周期性脉动变星，也就是其亮度随时间呈周期性变化。因典型星仙王座δ（中文名造父一）而得名。由于根据造父变星周光关系可以确定星团、星系的距离，因此造父变星被誉为“量天尺”。