第19章天体までの距離Celestial Distances
RR Lyrae Starsこと座RR型星
A related group of stars, whose nature was understood somewhat later than that of the cepheids, are called RR Lyrae variables, named for the star RR Lyrae, the best-known member of the group. More common than the cepheids, but less luminous, thousands of these pulsating variables are known in our Galaxy. The periods of RR Lyrae stars are always less than 1 day, and their changes in brightness are typically less than about a factor of two.
英語のヒント
セファイドに関連する一群の星で、性質の解明が少し遅れたものを、こと座RR型変光星という。この仲間で最もよく知られた、こと座RR星にちなんだ名前である。セファイドより数は多いが、光度は小さく、天の川銀河では数千個が知られている。こと座RR型星の周期は常に1日未満で、明るさの変化は、普通はおよそ2倍未満である。
Astronomers have observed that the RR Lyrae stars occurring in any particular cluster all have about the same apparent brightness. Since stars in a cluster are all at approximately the same distance, it follows that RR Lyrae variables must all have nearly the same intrinsic luminosity, which turns out to be about 50 LSun. In this sense, RR Lyrae stars are a little bit like standard light bulbs and can also be used to obtain distances, particularly within our Galaxy. Figure 19.14 displays the ranges of periods and luminosities for both the cepheids and the RR Lyrae stars.
英語のヒント
天文学者は、一つの星団にあること座RR型星が、どれもほぼ同じ見かけの明るさを持つと気付いた。同じ星団の星は、およそ同じ距離にある。したがって、こと座RR型変光星の本来の光度も、どれもほぼ同じはずである。その値は、太陽光度の約50倍と分かった。この意味で、こと座RR型星は規格のそろった電球のようなもので、特に天の川銀河内の距離を求めるのに使える。図19.14は、セファイドとこと座RR型星の両方について、周期と光度の範囲を示す。
Period-Luminosity Relation for Cepheid Variables.セファイド変光星の周期–光度関係
OpenStax / Rice University · CC BY 4.0
Figure 19.14 In this class of variable stars, the time the star takes to go through a cycle of luminosity changes is related to the average luminosity of the star. Also shown are the period and luminosity for RR Lyrae stars.
図19.14 この種の変光星では、光度変化を1周期終えるのにかかる時間が、その星の平均光度と関係している。こと座RR型星の周期と光度も示している。
Key Concepts and Summary重要事項のまとめ
Cepheids and RR Lyrae stars are two types of pulsating variable stars. Light curves of these stars show that their luminosities vary with a regularly repeating period. RR Lyrae stars can be used as standard bulbs, and cepheid variables obey a period-luminosity relation, so measuring their periods can tell us their luminosities. Then, we can calculate their distances by comparing their luminosities with their apparent brightnesses, and this can allow us to measure distances to these stars out to over 60 million light-years.
セファイドとこと座RR型星は、脈動変光星の2種類である。光度曲線を見ると、光度が規則的な周期で繰り返し変わっている。こと座RR型星は規格のそろった電球として使え、セファイド変光星は周期–光度関係に従うので、周期を測れば光度が分かる。その光度を見かけの明るさと比べると、距離を計算できる。この方法で、6000万光年を超える距離にある星まで測定できる。
cepheid
セファイド
a star that belongs to a class of yellow supergiant pulsating stars; these stars vary periodically in brightness, and the relationship between their periods and luminosities is useful in deriving distances to them
黄色い超巨星で、脈動する一群に属する恒星。明るさが周期的に変わる。周期と光度の関係を、距離の算出に使える。
light curve
光度曲線
a graph that displays the time variation of the light from a variable or eclipsing binary star or, more generally, from any other object whose radiation output changes with time
変光星や食連星、さらに一般には、放射する光の量が時間とともに変わる天体について、光の時間変化を示すグラフ。
period-luminosity relation
周期–光度関係
an empirical relation between the periods and luminosities of certain variable stars
ある種の変光星における、周期と光度の経験的な関係。
pulsating variable star
脈動変光星
a variable star that pulsates in size and luminosity
大きさと光度が脈動する変光星。
RR Lyrae
こと座RR型星
one of a class of giant pulsating stars with periods shorter than 1 day, useful for finding distances
周期が1日未満の、脈動する巨星の一群。距離の測定に役立つ。