A gyorsan oszcilláló Ap-csillagok ( Rapidly oscillating Ap stars : roAp-stars) az Ap-csillagok osztályának egy részhalmaza , amelyek rövid távú fotometriai fényességváltozásokkal (0,01 m nagyságrendűek ) és radiális sebességváltozásokkal rendelkeznek . A fényességváltozás ismert periódusai 5 és 21 perc közötti tartományban vannak. A Delta Scuti típusú változócsillagokra jellemző pulzáló instabilitási sáv fő szekvenciáján helyezkednek el .
Az első felfedezett roAp-csillag a HD 101065 (Przybylski csillaga) [1] volt . A fényesség ingadozásait Donald Kurtz fedezte fel a Dél-afrikai Csillagászati Obszervatórium 20 hüvelykes teleszkópja segítségével , aki 12,15 perces periódussal és 0,01–0,02 m amplitúdójú változást észlelt a csillag fénygörbéjében .
A roAp típusú csillagok magas felhangokkal rezegnek a nem sugárirányú pulzálás során. A pulzáció viselkedésének magyarázatára használt általános modell a ferde forgó modell [2] [3] [4] . Ebben a modellben a pulzációk tengelyei a mágneses tengelytől távol helyezkednek el, ami a látóvonal tengelyének orientációjától függően a pulzációk amplitúdójának modulációjához vezethet, mivel az a látóvonal tengelyének elfordulásával változik. csillag . A mágneses tengely és a pulzációk közötti látszólagos kapcsolat támpontot ad a pulzációk hajtómechanizmusának természetéhez. Mivel a roAp csillagok látszólag a Delta Scuti változók pulzációs instabilitási sávjának végén vannak, felvetődött, hogy a pulzációs mechanizmus hasonló lehet, vagyis ezeknek az oszcillációknak a gerjesztésének fő forrása a hidrogénionizációban bekövetkező abszorpciós ugrás . zóna , és nem He II , mivel a roAp csillagok egy nagyságrenddel kevesebb héliummal rendelkeznek, mint a Delta Scuti típusú csillagok [5] . Ebben a modellben a mágneses tér szabályozza a konvekciót : a mágneses pólusok tartományában, ahol a tér függőleges a felszínre, a konvekció elnyomódik, a csillag légköre rétegzett, ezért kémiailag inhomogén, és magas felhangú oszcillációk gerjesztődnek, míg a mágneses egyenlítő tartományában a konvekció nem szűnik meg, és a légkör homogén marad, ami az oszcillációk stabilizálásához vezet - magas felhangú módok [6] . A roAp-csillagok instabilitási sávját a Hertzsprung-Russell diagramon elfoglalt helyzetük alapján számították ki [7] , és a pulzációs periódusok növekedését jósolták a roAp-csillagok fejlődésével. Ilyen pulzációkat találtak a HD 116114 -ben [8] . Ennek van a leghosszabb pulzációs periódusa az összes roAp csillag közül, 21 perc.
A legtöbb roAp csillagot kis teleszkópokkal észlelték, amelyek a csillagok pulzációi által okozott kis amplitúdóváltozásokat figyelték meg, de hasonló pulzációkat figyelhetünk meg a radiális sebesség változásának mérésével is, amely meglehetősen nagy lehet, és nagyon erősen függ a hozzá tartozó spektrális vonaltól . , amelyek mentén megfigyeléseket végeznek egyik vagy másik kémiai elemre, például, például neodímiumra vagy prazeodímiumra . Egyes vonalak egyáltalán nem pulzálnak, például a vas. Úgy gondolják, hogy az amplitúdó pulzálása ezeknek a csillagoknak a légkörének magas rétegeiben fordul elő, ahol a gázok sűrűsége kisebb. Ennek eredményeként valószínűleg a magasba emelkedő elemek által alkotott spektrumvonalak a legérzékenyebbek a mérésekre, míg a vascsoport elemeinek ( Ca , Cr , Fe ) és a Ba vonalai a légkör mélyebb rétegeiben koncentrálódnak. a légkör a felső rétegek hirtelen csökkenésével.
Az Ap-csillagokat mangánra (Mn), szilíciumra (Si) és európium-króm-stronciumra ( Eu - Cr - Sr ) osztják . Egy spektrális alosztály írásakor az Ap jelölést gyakran kiegészítik egy olyan elem megjelölésével, amelynek vonalai különösen ki vannak emelve a spektrumban, például Ap- Si [9] .
Jelenleg 35 roAp-típusú csillagról ismert, hogy különböző spektrális jellemzőkkel rendelkezik.
| Név | Nagyságrend | Spektrális osztály | Időszak (perc) |
|---|---|---|---|
| AP Sculptor , HD 6532 | 8.45 | Ap SrEuCr | 7.1 |
| BW Kita , HD 9289 | 9.38 | Ap SrCr | 10.5 |
| BN Kita , HD 12098 | 8.07 | F0 | 7.61 |
| HD 12932 | 10.25 | Ap SrEuCr | 11.6 |
| BT South Hydra , HD 19918 | 9.34 | Ap SrEuCr | 14.5 |
| DO Eridani , HD 24712 | 6.00 | Ap SrEu(Cr) | 6.2 |
| UV Hare , HD 42659 | 6.77 | Ap SrCrEu | 9.7 |
| HD 60435 | 8.89 | Ap Sr (Eu) | 9.7 |
| LX Hydra , HD 80316 | 7.78 | Ap Sr (Eu) | 11,4—23,5 |
| IM Parusov , HD 83368 | 6.17 | Ap SrEuCr | 11.6 |
| AI Pump , HD 84041 | 9.33 | Ap SrEuCr | 15.0 |
| HD 86181 | 9.32 | Ap Sr | 6.2 |
| HD 99563 | 8.16 | F0 | 10.7 |
| Przybylski csillaga , HD 101065 | 7.99 | B5 | 12.1 |
| HD 116114 | 7.02 | Ap | 21.3 |
| LZ Hydra , HD 119027 | 10.02 | Ap SrEu(Cr) | 8.7 |
| PP Virgin , HD 122970 | 8.31 | F0p | 11.1 |
| Alpha Circulus , HD 128898 | 3.20 | Ap SrEu(Cr) | 6.8 |
| HI Libra , HD 134214 | 7.46 | Ap SrEu(Cr) | 5.6 |
| Northern Corona Beta , HD 137909 | 3.68 | F0p | 16.2 |
| GZ Libra , HD 137949 | 6.67 | Ap SrEuCr | 8.3 |
| HD 150562 | 9.82 | A/F(p Eu) | 10.8 |
| HD 154708 | 8.76 | Ap | 8.0 |
| HD 161459 | 10.33 | Ap EuSrCr | 12.0 |
| HD 166473 | 7.92 | Ap SrEuCr | 8.8 |
| HD 176232 | 5.89 | F0p SrEu | 11.6 |
| HD 185256 | 9.94 | ApSr (EuCr) | 10.2 |
| CK Octanta , HD 190290 | 9.91 | Ap EUSr | 7.3 |
| Teleszkóp QR , HD 193756 | 9.20 | Ap SrCrEu | 13.0 |
| A. W. Capricorn , HD 196470 | 9.72 | Ap SrEu(Cr) | 10.8 |
| Small Horse Gamma , HD 201601 | 4.68 | F0p | 12.4 |
| BI Mikroszkóp , HD 203932 | 8.82 | Ap SrEu | 5.9 |
| MM Aquarius , HD 213637 | 9.61 | A(pEuSrCr) | 11.5 |
| BP Crane , HD 217522 | 7.53 | Ap(Si)Cr | 13.9 |
| CN Tucana , HD 218495 | 9.36 | Ap EUSr | 7.4 |