סוגי כוכבים משתנים

כפולים לוקים
אלו מערכות כוכבים זוגיות  (בדרך כלל) אשר מדי פעם כוכב אחד מסתיר את השני וגורם לירידה בעצמת אורה של המערכת כולה. כוכב אב טיפוס ידוע שהינו משתנה לוקה הוא בטא בקבוצת פרסאוס, הלוא הוא אלגול, כוכב "השטן". אלגול משנה את אורו פעם ביומיים, 20 שעות ו-49 דקות. בשיאו הוא מגיע לבהירות 2.1 ובשפל לבהירות 3.4. משמע, אלגול בשיא בהירותו בהיר פי 3.3 מאשר בשפל!
מחזורם של משתנים לוקים יכול להיות בין כמה דקות לכמה עשרות שנים.
 
תת סוג של משתנים לוקים הם כוכבים בעלי כוכב לכת אשר גורם לליקוי. הכוכב הראשון בו נצפה ליקוי ע"י כוכב לכת הוא HD 209458 b בקבוצת פגסוס. כוכב זה צולם גם ממצפה הכוכבים בגבעתיים כחלק מפרויקט עבודת גמר של נדב רוטנברג, שזיהה בהצלחה ירידה של 1% בעוצמת האור של הכוכב עם תחילתו של ליקוי. עבודתו המלאה של נדב בנושא זה נמצאת במצפה הכוכבים בגבעתיים שם ניתן לעיין בה, כמו כן אפשר לבקשה מנדב בדואר אלקטרוני.

 

משתנים מסתובבים סביב צירםכוכבים אשר עצמת אורם משתנה כאשר הם מסתובבים סביב צירם ומפנים אלינו כתמי כוכבים כהים או בהירים  (בדומה לכתמי השמש על השמש שלנו, ישנם כתמים גם על כוכבים אחרים).

 

משתנים פועמיםכוכבים אשר באופן מחזורי מתנפחים ומתכווצים פיזית, ועקב כך משתנה בהירותם. השינוי בנפח הכוכב עשוי להיות אחיד, כך שהכוכב נשאר בצורה כדורית, או לא אחיד, כך שהכוכב מקבל צורה שאינה כדור מושלם (!). ישנם מספר תתי-סוגים של המשתנים הפועמים:

 

קפאידים - אלו הכוכבים הפועמים המפורסמים ביותר, כיוון שניתן למדוד בקלות את המרחק אליהם וכך גם אל גלקסיה רחוקה אם זוהה בה כוכב מסוג זה. בקפאידים ישנו קשר עקבי בין בהירותו המוחלטת של הכוכב (עצמת הארתו העצמית) לבין מחזור הפעימה שלו. כך אם נדע את מחזור הפעימה, נוכל לדעת את הבהירות המוחלטת, ואז ע"י השוואתה לבהירות היחסית (כפי שאנו יכולים למדוד בצילום) נוכל לדעת את מרחקו מאיתנו. הקפאידים הם כוכבים לבנים-צהבהבים מטיפוס ספקטרלי F כאשר בהירותם במקסימום ומטיפוס G או K במינימום (צהובים - כתומים). אב-טיפוס לקבוצה זו הוא הכוכב דלתא בקבוצת קפאוס על שמו נקראים הקפאידים. מחזור של קפאיד הוא לרוב בין יום ל-70 יום ומשרע הבהירויות בין 0.1 ל-2 דרגות בהירות.RR Lyrae - סוג זה נקרא על שם אב הטיפוס שלו, הכוכב RR בקבוצת נבל. אלו הם ענקים לבנים, בד"כ מטיפוס ספקטרלי A, זקנים יותר מהקפאידים ובעלי מסה נמוכה יותר. מחזור של כוכב מסוג זה הוא לרוב בין מספר שעות ליממה ומשרע הבהירויות בין 0.3 ל-2 דרגות בהירות.

 

RV Tauri - סוג זה נקרא גם הוא על שם אב הטיפוס שלו, הכוכב  RV בקבוצת שור. אלו הם בד"כ ענקים צהובים מהטיפוסים הספקטרליים שבין G ל-K. הם מפגינים שפלים עמוקים ורדודים לסירוגין, כאשר מחזורם נמדד בין שני שפלים עמוקים. מעבר למחזוריות הרגילה שלהם, הם מראים גם שינויים מחזוריים ארוכים של בין מאות לאלפי ימים. מחזורם של כוכבים אלו הוא לרוב בין 30 ל-100 ימים, ומשרע הבהירויות עד 3 דרגות.משתנים מחזוריים ארוכי טווח - אלו הם ענקים אדומים המשנים את אורם באיטיות לאורך חודשים או שנים. כוכב מפורסם מסוג זה הוא אומיקרון בקבוצת לוויתן, הידוע בשמו הנפוץ מירה. למירה מחזוריות של 332 יום, כאשר בשיאו הוא נראה כאחד הכוכבים הבהירים בקבוצת לוויתן, ובשפל איננו נראה בעין בלתי-מזוינת כלל. מחזורם של כוכבים אלו הוא לרוב בין 80 ל-1000 ימים, ומשרע הבהירויות בין 2.5 ל-5.0 דרגות בהירות.
 
משתנים בעלי מחזוריות חלקית - אלו כוכבים משתנים אשר יש להם מחזור קבוע בד"כ, אך לעתים מופרע על ידי שינויים לא קבועים. מחזורם של כוכבים אלו הוא לרוב בין 30 ל-1000 יום, ומשרע הבהירויות בין 1.0 ל-2.0 דרגות בהירות.
 
משתנים קטקליזמיים (מתפרצים) כוכבים אלו מתפרצים באופן פתאומי עקב תהליכים תרמו-גרעיניים המתרחשים במעמקי הכוכב או על פני השטח שלו. ישנם כמה תתי-סוגים למשתנים המתפרצים:סופרנובות - סופרנובה היא פיצוץ אדיר המסיים את חייו של כוכב. עוצמת הפיצוץ כה גדולה, שבתקופה הקרובה לאחריו, בהירות הכוכב  עשויה להיות גדולה ב-20 דרגות מבהירותו הרגילה. משמעות הדבר היא, שבזמן קצר מאוד הכוכב מתבהר פי 100,000,000. במהלך החודשים והשנים שלאחר הפיצוץ בהירותה של הסופרנובה דועכת משמעותית. תוצאות הפיצוץ הרסניות בסביבתו של הכוכב, אך למרבה המזל זהו מאורע נדיר, המתרחש בגלקסיה שלנו רק פעמיים-שלוש במאה שנה (סופרנובות בגלקסיות שכנות נצפות לעתים קרובות). נובות ונובות ננסיות - אלו בד"כ מערכות כוכבים המורכבות מכוכב סדרה ראשית ולצידו ננס לבן המושך ממנו חומר, בזכות כח כבידתו. החומר הנמשך לא נופל ישירות אל הננס הלבן אלא יוצר סביבו דיסקת ספיחה. בשלב מסוים, מסיבות שונות, מתרחש פיצוץ שאחראי לעליה מהירה וחדה בבהירותה של המערכת. מחזורן של מרבית הנובות הוא בין יום ל-300 ימים ומשרע הבהירויות 7 עד 16 דרגות בהירות. ישנם מספר סוגי משנה של נובות ננסיות שמחזוריהם בין 30 ל-500 ימים ומשרע הבהיריות הוא בין 2 ל-6 דרגות בהירות.
 
כוכבים סימביוטיים - אלו הם מערכות כוכבים המורכבות מזוג, ענק אדום וכוכב כחול חם, מוקפים בערפילית, אשר מפגינים מדי פעם התפרצות דמוית-נובה. התבהרותם היא של עד 3  דרגות בהירות.R Corona Borealis - כוכבים אלו נקראים על שם אב הטיפוס שלהם, R בקבוצת כתר צפוני. כוכבים אלו דווקא "מתפרצים" כלפי מטה - בהירות צונחת. הם נוטים להיות רוב הזמן בבהירותם המקסימלית, כאשר לעתים צונחת בהירותם בחדות תוך מספר שבועות, ולאחר מכן הכוכב מתאושש במשך חודשים או אף שנה שלמה. הירידה בבהירות יכולה להגיע עד 9 דרגות, כלומר, פי 4000 תוך שבועות מספר. אין לכוכבים אלו מחזור סדיר.
 
UV Ceti, כוכבי Flare אלו כוכבים קרירים ואדומים מהסדרה הראשית, אשר חווים התפרצויות מקומיות אך אלימות על פני השטח שלהם. כאשר מתרחשת התפרצות, הכוכב יתבהר בשתי דרגות בהירות או יותר (כלומר פי 6 או יותר) תוך מספר שניות(!) ולאחר מכן בהירותו תמשיך לרדת במשך כ-10 עד 20 דקות בחזרה לרמה הנורמלית. כוכבים אלו קשים מאוד לתצפית כיוון שההתפרצות קצרה ואין דרך לדעת מתי תתרחש. מקור: מרבית המידע תורגם ע"י שי חלצי מדף מקביל באתר AAVSO