Veranderlijke Sterren
Veranderlijke sterren zijn sterren waarvan de helderheid en/of kleur (temperatuur) verandert op tijdschalen van enkele
seconden tot enkele eeuwen.
Alle sterren zullen in de loop van hun evolutie in helderheid en temperatuur veranderen, maar
dit gebeurt uiteraard op tijdschalen veel langer dan kan waargenomen worden. Tot de veranderlijke sterren worden dus enkel
de sterren gerekend waarvan de variabiliteit op tijdschalen van enkele mensenlevens kan vastgesteld worden.
Ontdekking
Reeds in de oudheid merkten Chinezen dat sommige sterren plotseling aan de hemel verschenen en weer verdwenen, sterren die
we nu als novae aanduiden. Er bestaan echter geen aanwijzingen dat ze systematisch waarnemingen verrichtten.
In de middeleeuwen beschouwden de westerse astronomen sterren als onveranderlijk, totdat in 1572 Tycho Brahe een ster ongeveer
even helder als Jupiter zag in het sterrenbeeld Cassiopeia. Deze supernova verhelderde snel tot de helderheid van Venus en was
ongeveer twee weken lang overdag zichtbaar.
In 1596 ontdekte David Fabricius de veranderlijke ster Mira (omicron Ceti). Mira werd eerst beschouwd als een nova omdat de ster
te zwak werd om nog te kunnen zien. Pas in 1638 ontdekte Holwerda dat Mira met een periode van 11 maanden varieerde.
Het aantal veranderlijke sterren dat ontdekt werd bleef aanvankelijk laag. In 1786 waren er 12 bekend, in 1896 waren er dat 393.
De studie van veranderlijke sterren werd pas een meer serieuze wetenschap toen Argelander in 1844 opriep om veranderlijke sterren
systematisch waar te nemen.
Onderstaande tabel geeft een lijst met de eerst bekende veranderlijke sterren, de kolom aangeduid met Con geeft het sterrenbeeld waarin de veranderlijke staat.
Naam Con Type Jaar Ontdekker(s)
SN 1572 Cas SN 1572 W. Schuler, Tycho Brahe
Mira, Omicron Ceti Cet Mira 1596 David Fabricius
P Cygni, Nova Cygni 1600 Cyg S Dor 1600 Willem Janszoom Blaeu
SN 1604 Oph SN 1604 Brunowsky, Joh. Kepler
Algol, Beta Persei Per Algol 1669 Geminiano Montanari
Nova Vulpeculae 1670, CK Vul Nova 1670 Dom Anthelme
SN 1680 ? 1667 ? (Cas A) Cas SN 1680 John Flamsteed ? 1667 ?
Chi Cygni Cyg Mira 1687 Gottfried Kirch
R Hydrae Hya Mira 1704 Giacomo Filippo Maraldi
R Leonis Leo Mira 1782 J.A. Koch
Nova Sagittae 1783, WY Sge Sge Nova 1783 D'Agelet
Eta Aquilae Aql Delta Cep 1784 Edward Pigott
Beta Lyrae Lyr Beta Lyr 1784 John Goodricke
Delta Cephei Cep Delta Cep 1784 John Goodricke
Alpha Herculis Her SRc 1795 William Herschel
R Coronae Borealis CrB R CrB 1795 Edward Pigott
R Scuti Sct RV Tau 1795 Edward Pigott
R Virginis Vir Mira 1809 Harding
R Aquarii Aqr Mira 1810 Harding
Epsilon Aurigae Aur Algol 1821 Fritsch
R Serpentis Ser Mira 1826 Harding
Eta Carinae Car S Dor 1827 Burchell,
ontdekt 1677 E. Halley
S Serpentis Ser Nira 1828 Harding
R Cancri Cnc Mira 1829 Schwerd
Alpha Orionis (Betelgeuse) Ori SRc 1836 John Herschel
Het aantal veranderlijke sterren dat ontdekt werd groeide snel aan met de opkomst van de fotografie. In 1912 waren er 4000 bekend, en in 1970 stonden er 22650 sterren als veranderlijk gecatalogeerd.
Het laatste decenium worden er vele duizenden veranderlijke sterren ontdekt door all sky surveys zoals bijvoorbeeld ASAS en als bijprodukt van andere projecten zoals de zoektochten naar donkere materie door bijvoorbeeld MACHO en OGLE. Ook met de Hipparcos satelliet werden er heel wat nieuwe veranderlijke sterren ontdekt. In de toekomst zijn er verschillende missies gepland waarbij de studie van veranderlijke sterren een belangrijk thema zal zijn, zoals bij de COROT missie en GAIA.
Waarom zijn ze belangrijk?
Het onderzoek van veranderlijke sterren is belangrijk omdat dit fundamentele informatie over sterren en sterrenstelsels, en het heelal
in het algemeen kan geven. Het levert bijvoorbeeld informatie over de fysische eigenschappen en evolutie van sterren. Ook de
afstand, massa, radius, interne en externe structuur, samenstelling, temperatuur en lichtkracht kan bepaald worden uit de
waarnemingen van veranderlijke sterren. Veranderlijke sterren zijn ook belangrijke hulpmiddelen bij de studie van het heelal, denken
we maar bijvoorbeeld aan het gebruik van Cepheïden en Type I supernovae als afstandsindicatoren.
Classificatie
Vaak is in de wetenschap een goede classificatie volgens bepaalde eigenschappen van het studie object een belangrijk startpunt om
het te begrijpen. Dit is ook zo het geval bij veranderlijke sterren. Het classificeren is vaak een zeer moeilijke taak omdat men na
verloop van tijd nieuwe eigenschappen ontdekt die niet passen in de oorspronkelijke classificatie, en soms zelfs lijken thuis te horen
bij meerdere types.
Aanvankelijk kon men zich ook enkel baseren op de vorm van de lichtcurves, dit leidde dan ook tot heterogene
groepen van sterren met uiteenlopende fysische eigenschappen. Ook nu nog stelt zich dat probleem bij bepaalde types.
De General Catalogue of Variable Stars (GCVS) groepeert veranderlijke sterren in 6 hoofdklassen, die dan elk verder onderverdeeld worden in talrijke subgroepen. In de literatuur vindt men nog nieuwere subklassen die nog niet in de GCVS zijn opgenomen.
De 6 hoofdklassen zijn:
- Roterende verandelijken
- X-ray bronnen
- Cataclysmische veranderlijken
- Eclipsveranderlijken
- Eruptieve veranderlijken
- Pulserende veranderlijken
In de werkgroep worden voornamelijk sterren van de laatste 4 klassen waargenomen. De amplitudes van de eerste 2 klassen in bovenstaand lijstje zijn zeer klein en de lichtwisselingen zijn bijgevolg moeilijk waarneembaar.
