Apa variabel Cepheid?

Dalam astronomi, variabel Cepheid adalah bintang variabel yang kecerahannya berubah selama periode tertentu dengan cara yang karakteristik dan teratur.Biasanya, tekanan luar dari fusi nuklir di pusat bintang diseimbangkan oleh tekanan ke dalam karena gravitasi bintang dan bintang tetap pada ukuran dan kecerahan yang konstan.Bintang variabel melewati siklus ekspansi dan kontraksi yang mempengaruhi kecerahan mereka.Dalam variabel Cepheid, panjang siklus meningkat dengan kecerahan bintang dengan cara yang dapat diprediksi, sehingga ketika periode diukur, para astronom dapat mengatakan kecerahan aktual Cepheid, dan dari kecerahannya yang jelas di bumi, menghitung seberapa jauhdia.Bintang -bintang variabel ini adalah alat penting untuk mengukur jarak ke galaksi lain.

Diperkirakan bahwa bintang -bintang ini berkembang dan berkontraksi dalam siklus reguler karena sifat helium, yang mengandung dalam jumlah besar.Ketika helium terionisasi sepenuhnya, ia kurang transparan terhadap radiasi elektromagnetik, menyebabkannya memanas dan mengembang.Saat mengembang, itu mendingin dan menjadi kurang terionisasi, menyerap lebih sedikit panas dan berkontraksi.Ini menghasilkan pola ekspansi dan kontraksi yang teratur, dengan variasi paralel dalam kecerahan, memiliki periode mulai dari satu hingga sekitar 50 hari.

Ada dua jenis utama variabel Cepheid.Tipe I, atau cepheids klasik, adalah bintang yang relatif muda, sangat bercahaya, mengandung proporsi yang relatif besar dari elemen yang lebih berat, menunjukkan bahwa mereka terbentuk di daerah di mana elemen -elemen ini diciptakan oleh ledakan supernova dari bintang -bintang yang lebih tua.Cepheid tipe II lebih tua, lebih sedikit bintang bercahaya yang rendah elemen berat.Ada juga cepheids anomali, yang memiliki siklus yang lebih kompleks, dan cepheids kerdil.Dia sedang mempelajari bintang -bintang ini di awan magellan kecil, galaksi kecil yang dekat dengan milik kita.Istilah variabel Cepheid berasal dari salah satu bintang yang dipelajari oleh Leavitt, yang disebut Delta Cephei.Karena dimungkinkan untuk menentukan kecerahan aktual dari variabel Cepheid dari periodenya, juga dimungkinkan untuk menentukan jaraknya dari fakta bahwa jumlah cahaya yang mencapai Bumi berbanding terbalik dengan jarak ke sumber.Objek kecerahan yang diketahui seperti itu dikenal sebagai "lilin standar."

Perbandingan hasil perhitungan ini untuk variabel Cepheid dalam galaksi kita sendiri dengan jarak yang dihitung dengan paralaks mengkonfirmasi bahwa metode ini berhasil.Cepheid tipe I hingga 100.000 kali secerah matahari.Ini berarti bahwa mereka dapat dideteksi, dengan teleskop berdasarkan bumi, di galaksi lain hingga sekitar 13 juta tahun cahaya.Hubble Space Telescope mampu mendeteksi bintang -bintang ini pada jarak 56 juta tahun cahaya.Variabel Cepheid memberikan konfirmasi, pada awal abad ke -20, bahwa alam semesta meluas jauh melampaui galaksi kita sendiri, yang hanya satu dari banyak.

Bintang -bintang ini juga memberikan bukti kuat pertama bahwa alam semesta berkembang.Pada tahun 1929, Edwin Hubble membandingkan pengukuran jarak dengan sejumlah galaksi, yang diperoleh dengan menggunakan variabel Cepheid, dan pengukuran pergeseran merah, yang menunjukkan seberapa cepat mereka surut dari kami.Hasil penelitian menunjukkan bahwa kecepatan di mana galaksi surut sebanding dengan jarak mereka, dan mengarah pada perumusan hukum Hubble.