ミラ変光星
ミラ変光星の原型であるミラ

ミラ変光星（/ ˈ m aɪ r ə / ; 原型星ミラにちなんで名付けられる）は、非常に赤い色、100日を超える脈動周期、赤外線で1等級以上、可視波長で2.5等級以上の振幅を特徴とする脈動星の一種である。 [ 1 ]これらは、漸近巨星枝（AGB）にある恒星進化の非常に後期段階にある赤色巨星であり、数百万年以内に 惑星状星雲として外層を放出し、白色矮星になる。

ミラ変光星は、中心核でヘリウムの核融合反応を起こさせるほど質量が大きいものの、太陽の2倍の質量未満である恒星であり[ 2 ] 、すでに初期の質量の約半分を失っている。しかし、非常に大きく膨張した外層を持つため、太陽の数千倍も明るくなることがある。ミラ変光星は、恒星全体が膨張と収縮を繰り返すことで脈動している。これにより温度と半径が変化し、この2つの要因によって光度が変化する。脈動は恒星の質量と半径に依存し、周期と光度（および色）の間には明確な関係がある。 [ 3 ] [ 4 ] 非常に大きな視覚的振幅は、光度の大きな変化によるものではなく、脈動中に恒星の温度が変化するため、赤外線と可視波長間でのエネルギー出力のシフトによるものである。[ 5 ]

χ Cygniの光度曲線。

ミラ変光星の初期モデルでは、この過程において星は球対称性を維持すると仮定されていました（これは主に物理的な理由ではなく、コンピュータモデリングを簡素化するためです）。最近のミラ変光星の調査では、IOTA望遠鏡を用いて分解できるミラ変光星の75%が球対称ではないことが判明しました[ 6 ]。これは、個々のミラ変光星の過去の画像と一致しており[ 7 ] 、 [ 8 ]、[ 9 ]、スーパーコンピュータを用いてミラ変光星の現実的な3次元モデリングを行う必要性が高まっています[ 10 ] 。

ミラ変光星は、酸素に富むか、炭素に富む。R Leporisのような炭素に富む星は、ドレッジアップにより表面の炭素よりも酸素が過剰になるというAGB星の通常の傾向を無効にする、限られた条件の組み合わせから発生する。[ 11 ] ミラ変光星のような脈動 AGB 星は、交互に水素とヘリウムの殻の中で核融合を起こし、ドレッジアップと呼ばれる周期的な深部対流を生み出す。これらのドレッジアップはヘリウム燃焼殻から炭素を表面に運び、炭素星となる。しかし、約 4  M ☉以上の星では、高温の底部燃焼が起こる。これは、対流領域の下部が、CNO サイクルの核融合が起こるのに十分高温になり、炭素の多くが表面に運ばれる前に破壊される場合である。したがって、より質量の大きい AGB 星は炭素に富むようにはならない。[ 12 ]

ミラ変光星は急速に質量を失っており、その物質はしばしば恒星の周囲に塵の覆いを形成します。場合によっては、天然メーザーの形成に適した条件が整います。[ 13 ]

ミラ変光星のごく一部は、時間の経過とともに周期が変化するようです。数十年から数世紀にわたって、周期は大幅に（最大 3 倍）増加または減少します。これは、ヘリウム殻が外殻の水素殻を再点火する熱パルスによって引き起こされると考えられています。これにより恒星の構造が変化し、周期の変化として現れます。このプロセスはすべてのミラ変光星で発生すると予測されていますが、恒星の漸近巨星枝の寿命（100 万年未満）に対する熱パルスの持続期間が比較的短い（最大で数千年）ため、数千あるミラ型恒星のうち、おそらくR うみへび座で見られるのはごくわずかです。[ 14 ] ほとんどのミラ変光星は、周期ごとにわずかな周期の変化を示しますが、これはおそらく、球対称性からの偏差を含む恒星外層における非線形挙動が原因です。[ 15 ] [ 16 ]

ミラ変光星は、その劇的な明るさの変化から、変光星観測に関心を持つアマチュア天文学者に人気の観測対象です。ミラ変光星の中には、1世紀以上も遡る信頼性の高い観測結果を持つものもあります（ミラ自体もその1つです）。 [ 17 ]

ミラ型変数の可視化
ミラ型変数の可視化

リスト

以下のリストには、ミラ変光星の代表的なものが含まれています。特に断りのない限り、等級はVバンドにおけるものであり、距離はGaia DR2星カタログに基づいています。[ 18 ]

星 最も明るい等級最も暗い等級 期間（日数） 距離（パーセク） 参照
ミラ2.0 10.1 332 92+12 −9[ 19 ][1]
キ・シグニ3.3 14.2 408 180+45 −30[2]
R ヒドラエ3.5 10.9 380 224+56 −37[3]
R カリーナ3.9 10.5 307 387+81 −57[4]
R・レオニス4.4 11.3 310 71+5 −4[5]
Sカリーナ4.5 9.9 149 497+22 −20[6]
カシオペヤ座R4.7 13.5 430 187+9 −8[7]
R 時計4.7 14.3 408 313+40 −32[8]
オリオン座U星4.8 13.0 377 216+19 −16[9]
RR スコーピウス5.0 12.4 281 277+18 −16[10]
R セルペンティス5.2 14.4 356 285+26 −22[11]
T ケフェイ5.2 11.3 388 176+13 −12[12]
R アクアリイ5.2 12.4 387 320+31 −26[13]
Rケンタウリ5.3 11.8 502 385+159 −87[ 19 ][14]
RR 射手座5.4 14 336 386+48 −38[15]
R トライアングリ5.4 12.6 267 933+353 −201[16]
S スカルプトリス5.5 13.6 367 1078+1137 −366[17]
R アクイラエ5.5 12.0 271 238+27 −22[18]
R・レポリス5.5 11.7 445 419+15 −14[19]
W うみへび座5.6 9.6 390 164+25 −19[20]
R アンドロメダ5.8 15.2 409 242+30 −24[21]
南かんむり座5.8 14.1 360 431+60 −47[22]
はくちょう座U5.9 12.1 463 767+34 −31[23]
へびつかい座X5.9 8.6 338 215+15 −13[24]
RS スコーピウス6.0 13.0 319 709+306 −164[25]
RT 射手座6.0 14.1 306 575+48 −41[26]
RU 射手座6.0 13.8 240 1592+1009 −445[27]
RT シグニ6.0 13.1 190 888+47 −43[28]
R ジェミノルム6.0 14.0 370 1514+1055 −441[29]
S グルイス6.0 15.0 402 671+109 −82[30]
V Monocerotis6.0 13.9 341 426+50 −41[31]
R カンクリ6.1 11.9 357 226+32 −25[32]
R ヴァージニス6.1 12.1 146 530+28 −25[33]
R はくちょう座6.1 14.4 426 674+47 −41[34]
R・ブーティス6.2 13.1 223 702+60 −52[35]
T・ノーマエ6.2 13.6 244 1116+168 −129[36]
R レオニス・ミノリス6.3 13.2 372 347+653 −137[ 19 ][37]
S Virginis6.3 13.2 375 729+273 −156[38]
R レティキュリ6.4 14.2 281 1553+350 −241[39]
ヘラクレス座S星6.4 13.8 304 477+27 −24[40]
ヘラクレス座U6.4 13.4 404 572+53 −45[41]
R・オクタンティス6.4 13.2 407 504+46 −39[42]
S Pictoris6.5 14.0 422 574+74 −59[43]
R Ursae Majoris6.5 13.7 302 489+54 −44[44]
R カヌム ヴェナティコルム6.5 12.9 329 661+65 −54[45]
R・ノーマエ6.5 12.8 496 581+10 000 −360[ 19 ][46]
T Ursae Majoris6.6 13.5 257 1337+218 −164[47]
R アウリガイ6.7 13.9 458 227+21 −17[48]
RU ヘラクレス6.7 14.3 486 511+53 −44[49]
R ドラコニス6.7 13.2 246 662+58 −49[50]
かんむり座V6.9 12.6 358 843+43 −39[51]
カシオペヤ座T座6.9 13.0 445 374+37 −31[52]
R ペガサス6.9 13.8 378 353+35 −29[53]
V カシオペヤ座6.9 13.4 229 298+15 −14[54]
T・パヴォニス7.0 14.4 244 1606+340 −239[55]
RS ヴァージニス7.0 14.6 354 616+81 −64[56]
はくちょう座Z7.1 14.7 264 654+36 −33[57]
オリオン座S星7.2 13.1 434 538+120 −83[58]
Tドラコニス7.2 13.5 422 783+48 −43[59]
UVぎょしゃ座7.3 10.9 394 1107+83 −72[60]
鷲座西座7.3 14.3 490 321+22 −20[61]
ケフェイ星S7.4 12.9 487 531+23 −21[62]
R・フォルナシス7.5 13.0 386 633+44 −38[63]
RZ ペガサス7.6 13.6 437 1117+88 −76[64]
RT アクイラエ7.6 14.5 327 352+24 −21[65]
はくちょう座V座7.7 13.9 421 458+36 −31[66]
RR アクイラエ7.8 14.5 395 318+33 −28[67]
S ブーティス7.8 13.8 271 2589+552 −387[68]
WX Cygni8.8 13.2 410 1126+86 −75[69]
Wドラコニス8.9 15.4 279 6057+4469 −1805[70]
R・カプリコルニ[ 20 ]8.9 14.9 343 1407+178 −142[71]
UX シグニ9.0 17.0 569 5669+10 000 −2760[72]
LL ペガサス9.6キロ 11.6キロ 696 1300年[ 21 ][73]
TYカシオペア10.1 19.0 645 1328+502 −286[74]
IKタウリ10.8 16.5 470 285+36 −29[75]
CWレオニス11.0 R 14.8 R 640 95+22 −15[ 22 ][76]
TXカメロパルダリス116億 177億 557 333+42 −33[77]
LP アンドロメダ15.1 17.3 614 400+68 −51[78]

参照

参考文献

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