Pimennysmuuttujat
Pimennysmuuttujat ovat kaikkein säännöllisimpiä muuttuvia tähtiä.
Ne ovat kaksoistähtiä, joiden komponentit
vuorotellen peittävät toisensa. Kyseessä ei oikeastaan ole
varsinainen muuttuja, sillä tähtien todelliset kirkkaudet eivät muutu,
vaan vaihtelu johtuu pelkästään havaintogeometriasta.
Kirkkaudenvaihtelua havaitaan vain, jos havaitsija on lähellä
kaksoistähden ratatasoa.
Varsinaiset pimennysmuuttujat ovat ainoita,
joiden inklinaatio i ja siis myös massa voidaan
määrittää tarkasti. Keskinäisistä pimennyksistähän
voidaan päätellä näkösäteen olevan likimain
ratatasossa, joten inklinaatio on noin 90°.
Varsinaisten pimennysmuuttujien magnitudin
vaihtelua ajan funktiona kuvaava valokäyrä on
jotakin kolmesta päätyypistä:
- Algol-muuttujat
- beta Lyrae -muuttujat
- W Ursae Majoris -muuttujat
Vaikka pimennysmuuttujien valokäyrät
ovat periaatteessa jotakin yllämainittua tyyppiä,
niissä nähdään monista eri tekijöistä aiheutuvia
lisähäiriöitä:
- Tähden muoto voi lähekkäisissä järjestelmissä
muuttua naapuritähden vetovoiman takia. Tähti
voi venyä ellipsoidiksi tai äärimmäisessä
tapauksessa täyttää koko
Rochen rajansa, jolloin
se on lähinnä pisaranmuotoinen.
- Tähtien reunatummeneminen
voi olla huomattava: reunoilta tuleva säteily
on heikompaa kuin tähden keskeltä tuleva, ja
siksi valokäyrässä voi esiintyä tästä
aiheutuvia pyöristymiä.
- Pitkulaisiksi venyneissä tähdissä tapahtuu
gravitaatiotummenemista: keskipisteestä
kauimpana olevat osat ovat viileämpiä eivätkä
säteile yhtä kirkkaasti kuin muu pinta.
- Tähdissä tapahtuu
myös heijastusilmiöitä. Jos
tähdet ovat hyvin lähekkäin, lämmittää kumpikin
toista siltä kohtaa, joka on tähteä vastapäätä,
mikä aiheuttaa kyseisen pinnan osan
kirkastumista.
- Tähdestä toiseen
voi syntyä massavirta ja
tällöin toiseen komponenttiin putoava aine
muuttaa pinnan lämpötilaa.
Kaikki nämä lisähäiriöt aiheuttavat vaikeuksia
valokäyrän tulkinnassa. Siksi tulkinta tehdään
usein laskemalla tietyn kaksoistähtijärjestelmän
malli ja sen antama valokäyrä, jota verrataan
havainnoista saatuun valokäyrään. Mallia
muutellaan, kunnes saavutetaan riittävä
yhteensopivuus havaintojen kanssa.