ПИСЬМА В АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ, 2021, том 47, № 2, с. 125-137
ИЗМЕНЕНИЯ ПЕРИОДА V420 Cen — ЦЕФЕИДЫ ТИПА W Vir
© 2021 г. Л. Н. Бердников1*
1Государственный астрономический институт им. П.К. Штернберга Московского государственного
университета им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
Поступила в редакцию 16.12.2020 г.
После доработки 16.12.2020 г.; принята к публикации 29.12.2020 г.
Обработка всей имеющейся фотометрии цефеиды V420 Cen позволила построить ее диаграмму
O-C, охватывающую временн ´ой интервал в 131 год. Полученные данные свидетельствуют в пользу
существования больших случайных флуктуаций периода (ε/P ≈ 0.021). Аппроксимация остатков
O-C кубической параболой позволила оценить скорость векового уменьшения периода dP/dt =
= -353.0(±3.6) с/год. Тест на стабильность пульсаций, предложенный Ломбардом и Коэном в 1993 г.,
подтвердил реальность уменьшения периода.
Ключевые слова: цефеиды населения II, периоды пульсаций, эволюция звезд.
DOI: 10.31857/S0320010821020029
ВВЕДЕНИЕ
МЕТОДИКА И ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ
НАБЛЮДАТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ
Переменность V420 Cen открыла Ливит (Пике-
Для нового изучения периода V420 Cen мы
ринг, 1906, 1907), а Мергенталер (1939) классифи-
собрали фотоэлектрические наблюдения в филь-
цировал ее как классическую цефеиду с перидом
трах B и V из литературы (Вальравен и др., 1958;
24d.7568. Однако Петит (1958) причислила звезду
Ирвин, 1961; Дин и др., 1977; Бердников, Тэрнер,
к цефеидам наcеления II, и в Общем Каталоге
1998) и из обзора Hipparcos (ЕКА, 1997), а также
Переменных Звезд (Самусь и др., 2017) V420 Cen
ПЗС-наблюдения из обзоров ASAS (Поймански,
числится цефеидой типа W Vir (CWA).
2002) и ASAS-SN (Яясингхе и др., 2019), получен-
ные в полосах, близких к V и g.
Изменения периода V420 Cen изучали Васи-
льяновская и Ерлексова (1970) на интервале вре-
Кроме того, мы использовали данные проек-
мени около трех десятков лет и заподозрили скач-
та DASCH (Гриндлей и др., 2009), полученные
кообразное изменение периода. Период цефеиды
на оцифрованных старых фотографических пла-
CC Lyr, которая тоже принадлежит к типу CWA
стинках университета Гарварда (США), а также
сделанные нами глазомерные оценки блеска на
c близким (24d.0) периодом, показывает значитель-
этих же фотопластинках. Отметим, что глазомер-
ные скачкообразные и вековые изменения (Берд-
ные оценки позволяют лучше отделять различ-
ников и др., 2020). Поэтому мы сравнили период
ные дефекты, искажающие звездные изображения,
V420 Cen из работы Мергенталера (1939) с пе-
следовательно, получить более надежные данные,
риодом, полученным по данным обзора ASAS-SN
особенно, на самых старых фотопластинках.
(Яясингхе и др., 2019), который оказался равен
Сведения о количестве использованных наблю-
.18.
дений приведены в табл. 1. Самая старая фото-
пластинка с изображением V420 Cen, хранящаяся
Такое большое изменение периода побудило нас
в Гарварде, была получена в 1889 г., а последние
провести новое изучение изменяемости периода
ПЗС-наблюдения сделаны в 2020 г. Таким обра-
V420 Cen на основе существенно увеличенного
зом, наши данные охватывают временн ´ой интервал
объема наблюдательных данных, включая наблю-
в 131 год.
дения, полученные как на старых фотопластинках,
так и в ходе выполнения современных фотометри-
Для изучения изменяемости периодов мы при-
ческих обзоров.
меняем общепринятую методику анализа диаграмм
O-C,а самым точным методом определения остат-
*Электронный адрес: lberdnikov@yandex.ru
ков O-C является метод Герцшпрунга (1919),
125
126
БЕРДНИКОВ
Таблица 1. Наблюдательный материал цефеиды V420 Cen
Источник данных
Число наблюдений
Полоса наблюдений
Интервал JD
DASCH
2120
Фотографические, pg
2411154-2447707
Данная работа
1735
Фотографические, pg
2411154-2447707
Литература
52
Фотоэлектрические, BV
2434565-2450584
Hipparcos
28
ПЗС, V
2447912-2449038
ASAS
51
ПЗС, V
2451869-2455166
ASAS-SN
4017
ПЗС, V g
2456789-2459180
машинная реализация которого описана в рабо-
точками и вблизи JD 2438000 и 2456000 не позво-
те Бердникова (1992). Для подтверждения реаль-
ляет полностью решить проблему просчета эпох.
ности обнаруженных изменений периода мы ис-
Данные табл. 2-4 позволяют оценить величину
пользуем метод, описанный Ломбардом и Коэном
случайных флуктуаций пульсационного периода.
(1993).
Для этого вычислялись задержки u(x) = |z(r +
+ x) - z(r)| для максимумов, разделенных x цик-
лами. Средняя величина 〈u(x), согласно Эддинг-
ПОЛУЧЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ
тону и Плакидису (1929), должна быть связана со
ОБСУЖДЕНИЕ
случайной флуктуацией периода ε соотношением
Результаты обработки фотографических на-
〈u(x)2 = 2α2 +2,
(1)
блюдений V420 Cen по данным проекта DASCH и
по нашим глозомерным оценкам блеска приведены
где α характеризует величину случайных ошибок
в табл. 2 и 3 соответственно. В первом и втором
измеренных моментов максимального блеска.
столбцах этих таблиц даны моменты максималь-
Результаты вычислений представлены на рис. 2
ного блеска и ошибки их определения, в третьем
и указывают на существование линейного тренда
и четвертом — номер эпохи E и значение остатка
〈u(x)2 для разности циклов x < 15, где формаль-
O-C, а в пятом — число наблюдений N.
ная подгонка уравнения (1) дает решение в виде
Результаты обработки фотоэлектрических и
〈u(x)2 = -0.160(±0.344) + 0.270(±0.038)x,
ПЗС-наблюдений приведены в табл. 4, где в
первом и втором столбцах даны моменты мак-
откуда величина случайной флуктуации периода
симального блеска и ошибки их определения,
.19. Таким образом, полученные нами
в третьем — тип используемых наблюдений, в
данные свидетельствуют в пользу существования
четвертом и пятом — номер эпохи E и значение
больших случайных флуктуаций периода (ε/P ≈
остатка O-C, а в шестом и седьмом — число
0.021), которые, тем не менее, не маскируют
наблюдений N и источник данных.
вековые изменения периода.
O-C диаграмма V420 Cen изображена на рис. 1
По моментам максимального блеска из табл. 2-
кружками с вертикальными черточками, указы-
4 получены кубические элементы изменения блеска
вающими пределы ошибок (которые в масштабе
цефеиды V420 Cen:
рисунка меньше размера кружков) определения
остатков O-C. На рис. 1 показаны частые и рез-
MaxHJD = 2435200.6355(±0.781) +
(2)
кие скачки периода, поэтому вычисление остатков
+ 24d.713596(±0.00243)E -
O-C по небольшому числу наблюдений на боль-
ших интервалах времени особенно вблизи момен-
- 0.138221 × 10-3(±0.142 × 10-5)E2 +
тов скачка периода может приводить к большим
+ 0.1650895 × 10-7(±0.337 × 10-8)E3,
ошибкам и, как следствие, — к просчетам эпох,
которые могут иметь место на левом конце диа-
линейная часть которых использована для вычис-
граммы O-C, а также в окрестностях JD 2438000
лений остатков O-C в табл. 2-4. Элементы (2)
и 2456000. Для самых ранних наблюдений мы до-
использовались для проведения кубической пара-
полнительно изобразили моменты поярчаний, ко-
болы на верхней части рис. 1, на нижней части
торые на рис. 1 обозначены точками. К сожалению,
которого показаны отклонения от этой кубической
отсутствие таких данных между первыми тремя
параболы.
ПИСЬМА В АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ том 47
№2
2021
ИЗМЕНЕНИЯ ПЕРИОДА V420 Cen
127
Таблица 2. Моменты максимума блеска V420 Cen по фотографическим наблюдениям из проекта DASCH
Максимум, HJD
Ошибка, сут E
O-C, сут
N
Максимум, HJD
Ошибка, сут E
O-C, сут
N
2412664.1783
0.5030
-907
-121.0452
18
2428994.7475
0.2151
-251
-2.5950
72
2415182.1600
0.5455
-806
-99.1367
28
2429167.1699
0.7028
-244
-3.1677
24
2415630.2930
0.8576
-788
-95.8485
26
2429392.5523
0.4102
-235
-0.2077
26
2416249.2640
0.2669
-763
-94.7174
32
2429465.1179
0.4406
-232
-1.7829
23
2416595.5046
0.2736
-749
-94.4671
22
2429589.2128
0.3477
-227
-1.2560
57
2416943.4658
0.1625
-735
-92.4962
33
2429762.5423
0.5130
-220
-0.9216
22
2417441.8608
0.3538
-715
-88.3731
36
2430107.9064
0.2734
-206
-1.5479
23
2417492.5788
0.4604
-713
-87.0823
25
2430108.0351
0.1412
-206
-1.4192
59
2418066.7085
0.1656
-690
-81.3653
40
2430453.7075
0.2302
-192
-1.7371
32
2418514.2601
0.2033
-672
-78.6584
40
2430478.2261
0.1806
-191
-1.9321
25
2418514.3556
0.1820
-672
-78.5630
34
2430478.8829
0.7372
-191
-1.2753
21
2419558.0861
0.3486
-630
-72.8035
33
2430579.7799
0.8886
-187
0.7673
30
2420485.0089
0.1820
-593
-60.2837
47
2430824.5869
0.3372
-177
-1.5617
47
2420982.8747
0.1913
-573
-56.6898
39
2431046.1730
0.1839
-168
-2.3979
40
2421332.1446
0.1888
-559
-53.4103
34
2431070.9365
0.1869
-167
-2.3481
65
2421928.9261
0.5929
-535
-49.7551
23
2431194.4726
0.2220
-162
-2.3799
45
2421956.0636
0.2836
-534
-47.3312
49
2431565.6817
0.4000
-147
-1.8748
37
2422206.5762
2.7899
-524
-43.9545
11
2431590.3925
0.2710
-146
-1.8775
33
2422480.0125
0.2969
-513
-42.3678
26
2431936.1051
0.2692
-132
-2.1553
51
2423201.0767
0.2757
-484
-37.9979
28
2431984.3127
0.4079
-130
-3.3749
43
2423601.1661
0.4010
-468
-33.3260
19
2432009.3350
0.1917
-129
-3.0662
61
2424103.5356
0.3185
-448
-25.2284
26
2432108.1097
0.3096
-125
-3.1458
40
2424328.5521
0.3774
-439
-22.6343
9
2432233.0392
1.6326
-120
-1.7843
11
2424704.2466
0.5525
-424
-17.6437
11
2432279.8835
0.4652
-118
-4.3672
36
2425353.3858
0.5174
-398
-11.0581
18
2432651.1611
0.5268
-103
-3.7936
49
2425948.2450
0.1939
-374
-9.3252
30
2432999.7909
0.3738
-89
-1.1541
28
2426641.5199
0.2245
-346
-8.0310
35
2433221.9391
0.2624
-80
-1.4282
40
2427334.5706
1.6780
-318
-6.9609
5
2433469.0750
0.4585
-70
-1.4284
45
2427582.4126
0.1611
-308
-6.2549
37
2441212.7140
2.2867
244
-17.8585
5
2428175.6693
0.2890
-284
-6.1245
50
2444420.2901
0.3235
374
-23.0499
22
2428645.8142
0.4490
-265
-5.5379
23
2445847.4697
0.3281
432
-29.2588
34
2428796.1191
0.2835
-259
-3.5146
47
2447028.0562
0.1518
480
-34.9249
40
ПИСЬМА В АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ
том 47
№2
2021
128
БЕРДНИКОВ
Таблица 3. Моменты максимума блеска V420 Cen по фотографическим глазомерным оценкам блеска
Максимум, HJD
Ошибка, сут E
O-C, сут
N
Максимум, HJD
Ошибка, сут E
O-C, сут
N
2411371.6223
0.5092
-959
-128.4942
9
2425724.3769
0.2826
-383
-10.7709
16
2412640.5112
0.3080
-908
-119.9987
16
2426097.3061
0.1862
-368
-8.5456
21
2413758.1705
0.5838
-863
-114.4513
17
2426467.4258
0.3573
-353
-9.1299
20
2415008.0595
0.2187
-813
-100.2420
35
2426839.5914
0.2742
-338
-7.6682
16
2415505.8915
0.5885
-793
-96.6819
16
2427211.6214
0.2578
-323
-6.3422
23
2416000.8393
0.2652
-773
-96.0061
23
2427583.2275
0.4441
-308
-5.4400
17
2416249.3864
0.2294
-763
-94.5949
18
2427953.2295
0.2304
-293
-6.1419
35
2416570.7823
0.1523
-750
-94.4758
30
2428299.2914
0.2261
-279
-6.0704
39
2416943.4194
0.1690
-735
-92.5426
33
2428670.5617
0.2132
-264
-5.5040
34
2417316.9778
0.2818
-720
-89.6881
24
2429019.2676
0.1268
-250
-2.7884
80
2417716.5453
1.4286
-704
-85.5381
12
2429391.8277
0.1655
-235
-0.9323
71
2418066.6517
0.1342
-690
-81.4221
47
2429762.1662
0.2589
-220
-1.2977
59
2418439.5333
0.1263
-675
-79.2445
48
2430108.5314
0.1493
-206
-0.9229
74
2418764.5958
0.2839
-662
-75.4587
26
2430478.8768
0.2198
-191
-1.2814
33
2419208.3515
0.5010
-644
-76.5477
14
2430824.2322
0.1950
-177
-1.9163
35
2419556.5135
0.3478
-630
-74.3761
15
2431219.2007
0.1588
-161
-2.3654
64
2420159.1867
0.4816
-606
-64.8292
30
2431589.9757
0.2178
-146
-2.2944
50
2420634.2395
0.2300
-587
-59.3347
33
2431959.3790
0.2186
-131
-3.5950
40
2420982.7602
0.1579
-573
-56.8043
37
2432305.6808
0.2580
-117
-3.2835
43
2421331.9087
0.2597
-559
-53.6462
33
2432677.9815
0.2495
-102
-1.6868
29
2421730.1350
0.3961
-543
-50.8374
27
2433000.0323
0.3006
-89
-0.9127
37
2422105.6524
0.3289
-528
-46.0240
24
2433395.9591
0.4247
-73
-0.4034
18
2422529.9446
0.3724
-511
-41.8629
24
2433963.2935
0.6608
-50
-1.4817
16
2423201.6495
0.2785
-484
-37.4251
26
2441437.4393
0.3351
253
-15.5555
22
2423550.3684
0.4595
-470
-34.6965
16
2444149.9078
0.5338
363
-21.5826
22
2423902.1575
0.3695
-456
-28.8978
21
2445552.4897
0.4078
420
-27.6757
32
2424279.9255
0.7151
-441
-21.8338
17
2446511.6867
0.2035
459
-32.3089
39
2424678.4159
0.3252
-425
-18.7608
18
2447421.3680
0.2111
496
-37.0306
26
2425378.3846
0.2270
-397
-10.7729
35
ПИСЬМА В АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ том 47
№2
2021
ИЗМЕНЕНИЯ ПЕРИОДА V420 Cen
129
Таблица 4. Моменты максимума блеска V420 Cen по фотоэлектрическим и ПЗС-наблюдениям
Максимум, HJD
Ошибка, сут
Фильтр
E
O-C, сут
N
Источник данных
2434851.1699
0.0926
B
-14
-3.2948
18
Вальравен и др. (1958)
2434851.4249
0.1375
V
-14
-3.2202
18
Вальравен и др. (1958)
2435220.6125
0.1349
B
1
-4.5562
12
Ирвин (1961)
2435220.7898
0.1276
V
1
-4.5593
12
Ирвин (1961)
2435270.7524
0.0301
B
3
-3.8435
5
Ирвин (1961)
2435270.7630
0.0426
V
3
-4.0132
5
Ирвин (1961)
2442422.9304
0.1373
B
293
-18.6083
31
Дин и др. (1977)
2442423.1140
0.1245
V
293
-18.6051
31
Дин и др. (1977)
2448234.1760
0.0752
V
529
-39.9518
63
Hipparcos
2448676.8684
0.0631
V
547
-42.1041
65
Hipparcos
2450571.3116
0.0853
V
624
-50.6078
20
Бердников и Тэрнер (1998)
2451996.1516
0.0408
V
682
-59.1564
138
ASAS-3
2452241.8076
0.1439
V
692
-60.6363
17
ASAS-3
2452462.2932
0.1260
V
701
-62.5731
20
ASAS-3
2452756.4321
0.0586
V
713
-64.9973
125
ASAS-3
2453075.2861
0.0472
V
726
-67.4201
123
ASAS-3
2453493.2125
0.0621
V
743
-69.6247
127
ASAS-3
2453837.6991
0.0763
V
757
-71.1285
83
ASAS-3
2454230.0145
0.0877
V
773
-74.2307
69
ASAS-3
2454573.3613
0.0532
V
787
-76.8742
86
ASAS-3
2454941.1669
0.1099
V
802
-79.7725
63
ASAS-3
2456903.0503
0.0658
V
882
-94.9768
100
ASAS-SN
2457099.1423
0.0406
V
890
-96.5936
100
ASAS-SN
2457344.0400
0.0514
V
900
-98.8318
100
ASAS-SN
2457442.3836
0.0498
V
904
-99.3426
100
ASAS-SN
2457564.8314
0.0506
V
909
-100.4629
100
ASAS-SN
2457736.4013
0.0717
V
916
-101.8881
100
ASAS-SN
2457784.9887
0.0764
V
918
-102.7279
100
ASAS-SN
2457834.0121
0.0509
V
920
-103.1317
100
ASAS-SN
2457858.6827
0.1226
V
921
-103.1747
100
ASAS-SN
2457932.3876
0.0788
V
924
-103.6105
100
ASAS-SN
2458103.7671
0.0616
V
931
-105.2262
100
ASAS-SN
ПИСЬМА В АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ
том 47
№2
2021
130
БЕРДНИКОВ
Таблица 4. Окончание
Максимум, HJD
Ошибка, сут
Фильтр
E
O-C, сут
N
Источник данных
2458152.2915
0.0472
g
933
-105.7324
150
ASAS-SN
2458152.6713
0.0511
V
933
-105.7492
100
ASAS-SN
2458201.6527
0.0405
V
935
-106.1950
100
ASAS-SN
2458250.4703
0.0338
g
937
-106.4079
150
ASAS-SN
2458275.5859
0.0671
V
938
-106.4026
107
ASAS-SN
2458348.5104
0.0336
g
941
-107.2222
150
ASAS-SN
2458470.9350
0.0146
g
946
-108.3657
150
ASAS-SN
2458520.0237
0.0205
g
948
-108.7041
150
ASAS-SN
2458544.6775
0.0082
g
949
-108.7639
250
ASAS-SN
2458568.9583
0.0182
g
950
-109.1967
150
ASAS-SN
2458593.8508
0.0099
g
951
-109.0178
250
ASAS-SN
2458618.1190
0.0240
g
952
-109.4632
150
ASAS-SN
2458642.8249
0.0226
g
953
-109.4709
150
ASAS-SN
2458691.6779
0.0449
g
955
-110.0451
150
ASAS-SN
2458790.6426
0.0698
g
959
-109.9348
150
ASAS-SN
2458864.4748
0.0398
g
962
-110.2434
150
ASAS-SN
2458888.3797
0.0480
g
963
-111.0520
150
ASAS-SN
2458913.5813
0.0354
g
964
-110.5640
150
ASAS-SN
2459036.0467
0.0696
g
969
-111.6666
160
ASAS-SN
E (epoch number)
500
0
500
d
V420 Cen
C = 2435200.635 + 24.713596 E
0
0
2.0
50.0
4.0
100.0
0.5
10.0
0
0
10.0
0.5
20 000
30 000
40 000
50 000
HJD 2400000+
Рис. 1. Диаграмма O-C V420 Cen относительно линейных (вверху) и кубических (внизу) элементов (2). Линия —
кубическая парабола, соответствующая элементам (2). Большие кружки соответствуют данным табл. 2-4, а точки —
моментам поярчаний на фотопластинках.
ПИСЬМА В АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ том 47
№2
2021
ИЗМЕНЕНИЯ ПЕРИОДА V420 Cen
131
V420 Cen
4
3
2
1
0
2
4
6
8
10
12
14
x (cycles)
Рис. 2. Зависимость квадрата средней накопленной задержки 〈u(x) от разности циклов x для цефеиды V420 Cen.
.19
(ε/P ≈ 0.021).
V420 Cen
25.0
24.5
1000
500
0
500
1000
E' (epoch number)
Рис. 3. Зависимость Di = [(O-C)i+1 - (O-C)i]/(Ei+1 - Ei) от Ei = (Ei + Ei+1)/2. Линия соответствует поведению
остатков O-C на рис. 1.
Известно, что для пульсирующих переменных
при построении рис. 1 и определении элементов (2),
максимумы блеска наступают позже с ростом эф-
которые таким образом относятся к системе V .
фективной длины волны фотометрической полосы.
Элементы (2) дают возможность вычислить
Поэтому, когда используются данные, полученные
скорость векового уменьшения периода dP/dt =
в разных полосах, надо выбрать основную (в нашем
= -353.0 (±3.6) с/год.
случае это V ) и по одновременным наблюдениям
Для подтверждения реальности увеличения пе-
определить величины сдвига моментов максималь-
риода пульсаций мы используем метод, опубли-
ного блеска в других полосах. По данным табл. 4
кованный Ломбардом и Коэном (1993). Для это-
было найдено, что максимумы в фильтрах B и g
го мы вычислили разности Δ(O-C)i последова-
наступают раньше, чем в фильтре V на 0d.1804 и
тельных остатков O-C из табл. 2-4, Δ(O-C)i =
0d.3966 соответственно. Эти поправки учтены при
= (O-C)i+1 - (O-C)i, и построили график зави-
вычислении остатков O-C в табл. 2-4, а также
симости Di = Δ(O-C)i/(Ei+1 - Ei) от E′i = (Ei +
ПИСЬМА В АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ том 47
№2
2021
132
БЕРДНИКОВ
E (epoch number)
200
100
0
100
200
d
V420 Cen
C = 2418044.638 + 24.91256 E
0.2
5.0
0
0
0.2
5.0
12 000
14 000
16 000
18 000
20 000
22 000
24 000
HJD 2400000+
Рис. 4. Фрагмент рис. 1 для фотографических наблюдений.
E (epoch number)
100
50
0
50
100
d
V420 Cen
C = 2455430.647 + 24.52608 E
0.04
1.0
0.02
0.5
0
0
0.02
0.5
52 000
54 000
56 000
58 000
HJD 2400000+
Рис. 5. Фрагмент рис. 1 для CCD наблюдений.
+ Ei+1)/2 (рис. 3). Разности Di, которые имеют
ные в табл. 5; последняя строка в этой таблице дает
смысл изменений периода в интервале эпох Ei -
текущие элементы.
- Ei+1, соответствуют поведению остатков O-C
на рис. 1.
На самом деле, число отрезков прямой на диа-
грамме O-C гораздо больше шести, как это пока-
На рис. 1 мы выделили шесть участков, для ко-
зано на рис. 4 и 5, которые являются увеличенными
торых методом наименьших квадратов определили
фрагментами рис. 1 для фотографических и CCD
линейные элементы изменения блеска, приведен-
наблюдений соответственно; эти частые скачки пе-
ПИСЬМА В АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ том 47
№2
2021
ИЗМЕНЕНИЯ ПЕРИОДА V420 Cen
133
Таблица 5. Линейные элементы изменения блеска V420 Cen
Интервал JD
Начальная эпоха, HJD
Период, сут
2411000-2425000
2418044.638 ± 0.515
24.91256 ± 0.0034
2425000-2429500
2427409.251 ± 0.193
24.76764 ± 0.0035
2429500-2435000
2432430.354 ± 0.157
24.70352 ± 0.0023
2436000-2442500
2438624.779 ± 0.243
24.66359 ± 0.0018
2443000-2451000
2447323.694 ± 0.087
24.60230 ± 0.0011
2451000-2459200
2455430.647 ± 0.117
24.52608 ± 0.0010
риода и обусловливают большую величину случай-
ных флуктуаций периода ε/P ≈ 0.021.
JD 57820-970
Кривые блеска многих звезд типа W Vir в отли-
9.2
чие от классических цефеид не остаются постоян-
ными. Обычно наблюдается чередование глубоких
и мелких минимумов; иногда глубокие и мелкие
минимумы меняются местами, и этим звезда напо-
минает переменную типа RV Tau. Все эти особен-
ности обнаружены и на кривой блеска V420 Cen,
построенной с удвоенным периодом 2P0 = 49d.083
10.7
(рис. 6) по данным обзора ASAS-SN. Изменения
JD 58161-334
кривой блеска V420 Cen похожи на изменения у
9.3
цефеид населения II галактического балджа (Смо-
лец и др., 2018), которые объясняются резонансом
основной гармоники f0 и полуцелых субгармоник
f0/2, 3f0/2, 5f0/2
К сожалению, для детального изучения измене-
ний кривой блеска V420 Cen имеющихся наблюде-
10.5
ний недостаточно.
JD 58428-584
Цефеиды CWA являются либо пост-AGB звез-
9.4
дами, испытавшими финальную гелиевую вспыш-
ку, либо ранними пост-AGB звездами, которые
не прошли стадию гелиевой вспышки (Боно и
др., 2016; M ¨елер, 2019; Фадеев, 2020). Двигаясь
от асимптотической ветви гигантов на диаграмме
Герцшпрунга-Рассела (ГР), после первого пересе-
чения полосы нестабильности они могут описывать
10.9
красную петлю (по аналогии с голубой петлей для
классических цефеид), пересекая голубую границу
JD 58800-931
полосы нестабильности еще 2 раза, т.е. периоды их
9.6
пульсаций могут как убывать, так и возрастать.
По данным Gaia EDR3 (Браун и др., 2020)
параллах V420 Cen равен 0.308 ± 0.018 мсек. дуги,
а межзвездное поглощение составляет 0m. 25, т.е.
абсолютная звездная величина MV ≃ -3m. 1, что
соответствует log L/L=3.1. Таким образом, на
диаграмме ГР звезда попадает в область, занимае-
11.1
0
0.5
1.0
мую цефеидами CWA с периодами около 25d. (Боно
Phase
и др., 2020; Фадеев, 2020).
Рис. 6. Изменения кривой блеска V420
Cen, постро-
Для определения номера пересечения полосы
енной с удвоенным периодом 2P0 = 49d.083 по данным
нестабильности имеющихся данных пока недо-
ASAS-SN.
статочно: требуются дополнительные модельные
ПИСЬМА В АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ том 47
№2
2021
134
БЕРДНИКОВ
Таблица 6. Стандартные кривые V420 Cen в фильтрах B, V и g
Фаза
B
V
g
Фаза
B
V
g
Фаза
B
V
g
0.000
9.894
9.379
9.490
0.335
10.548
9.854
10.141
0.670
11.301
10.463
10.772
0.005
9.895
9.380
9.492
0.340
10.559
9.860
10.149
0.675
11.303
10.467
10.777
0.010
9.900
9.384
9.498
0.345
10.569
9.865
10.156
0.680
11.305
10.471
10.782
0.015
9.907
9.389
9.507
0.350
10.581
9.871
10.164
0.685
11.306
10.475
10.788
0.020
9.916
9.395
9.519
0.355
10.593
9.876
10.172
0.690
11.308
10.478
10.793
0.025
9.928
9.402
9.533
0.360
10.605
9.881
10.179
0.695
11.309
10.482
10.798
0.030
9.941
9.410
9.548
0.365
10.618
9.886
10.187
0.700
11.310
10.486
10.804
0.035
9.955
9.420
9.566
0.370
10.631
9.891
10.194
0.705
11.311
10.489
10.809
0.040
9.970
9.429
9.584
0.375
10.645
9.896
10.202
0.710
11.312
10.491
10.814
0.045
9.988
9.440
9.603
0.380
10.658
9.902
10.210
0.715
11.312
10.493
10.818
0.050
9.995
9.450
9.622
0.385
10.672
9.908
10.219
0.720
11.312
10.495
10.823
0.055
10.005
9.460
9.640
0.390
10.687
9.913
10.228
0.725
11.312
10.497
10.826
0.060
10.021
9.471
9.659
0.395
10.701
9.919
10.237
0.730
11.311
10.497
10.830
0.065
10.036
9.482
9.676
0.400
10.715
9.925
10.247
0.735
11.309
10.498
10.832
0.070
10.051
9.492
9.693
0.405
10.730
9.932
10.258
0.740
11.307
10.497
10.834
0.075
10.066
9.502
9.709
0.410
10.744
9.938
10.268
0.745
11.304
10.496
10.835
0.080
10.080
9.512
9.724
0.415
10.759
9.945
10.280
0.750
11.301
10.494
10.836
0.085
10.094
9.521
9.738
0.420
10.774
9.952
10.292
0.755
11.296
10.490
10.835
0.090
10.107
9.530
9.751
0.425
10.788
9.960
10.304
0.760
11.290
10.486
10.834
0.095
10.120
9.538
9.764
0.430
10.803
9.968
10.316
0.765
11.282
10.481
10.832
0.100
10.132
9.547
9.775
0.435
10.818
9.976
10.330
0.770
11.273
10.475
10.829
0.105
10.144
9.555
9.786
0.440
10.832
9.986
10.343
0.775
11.261
10.468
10.826
0.110
10.154
9.562
9.796
0.445
10.847
9.995
10.356
0.780
11.249
10.460
10.821
0.115
10.165
9.569
9.806
0.450
10.862
10.005
10.369
0.785
11.230
10.450
10.816
0.120
10.175
9.576
9.816
0.455
10.877
10.015
10.382
0.790
11.210
10.439
10.810
0.125
10.185
9.583
9.825
0.460
10.892
10.026
10.396
0.795
11.190
10.427
10.803
0.130
10.194
9.589
9.834
0.465
10.907
10.037
10.408
0.800
11.170
10.414
10.796
0.135
10.202
9.595
9.843
0.470
10.923
10.049
10.421
0.805
11.148
10.400
10.787
0.140
10.211
9.601
9.852
0.475
10.938
10.062
10.434
0.810
11.124
10.384
10.778
0.145
10.221
9.607
9.861
0.480
10.954
10.074
10.446
0.815
11.098
10.367
10.767
0.150
10.231
9.613
9.871
0.485
10.969
10.087
10.457
0.820
11.071
10.348
10.755
0.155
10.240
9.619
9.880
0.490
10.985
10.101
10.469
0.825
11.043
10.329
10.741
0.160
10.250
9.624
9.889
0.495
11.001
10.115
10.480
0.830
11.013
10.307
10.726
ПИСЬМА В АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ том 47
№2
2021
ИЗМЕНЕНИЯ ПЕРИОДА V420 Cen
135
Таблица 6. Окончание
Фаза
B
V
g
Фаза
B
V
g
Фаза
B
V
g
0.165
10.260
9.629
9.898
0.500
11.017
10.130
10.491
0.835
10.982
10.285
10.709
0.170
10.270
9.634
9.907
0.505
11.033
10.145
10.502
0.840
10.951
10.261
10.690
0.175
10.280
9.639
9.916
0.510
11.049
10.160
10.512
0.845
10.917
10.235
10.669
0.180
10.291
9.645
9.924
0.515
11.064
10.175
10.522
0.850
10.883
10.208
10.645
0.185
10.301
9.651
9.933
0.520
11.080
10.191
10.533
0.855
10.848
10.180
10.619
0.190
10.312
9.656
9.941
0.525
11.095
10.207
10.543
0.860
10.811
10.150
10.590
0.195
10.322
9.662
9.948
0.530
11.110
10.223
10.553
0.865
10.774
10.118
10.558
0.200
10.332
9.667
9.955
0.535
11.123
10.239
10.563
0.870
10.735
10.085
10.523
0.205
10.343
9.673
9.962
0.540
11.136
10.254
10.573
0.875
10.696
10.052
10.484
0.210
10.353
9.680
9.968
0.545
11.147
10.270
10.584
0.880
10.655
10.016
10.443
0.215
10.363
9.687
9.974
0.550
11.159
10.284
10.594
0.885
10.613
9.979
10.399
0.220
10.372
9.693
9.980
0.555
11.170
10.299
10.604
0.890
10.571
9.942
10.352
0.225
10.382
9.700
9.985
0.560
11.180
10.313
10.615
0.895
10.528
9.904
10.303
0.230
10.391
9.707
9.991
0.565
11.190
10.326
10.625
0.900
10.484
9.865
10.252
0.235
10.400
9.714
9.996
0.570
11.200
10.338
10.635
0.905
10.440
9.826
10.198
0.240
10.408
9.722
10.001
0.575
11.209
10.350
10.645
0.910
10.396
9.787
10.143
0.245
10.416
9.729
10.006
0.580
11.217
10.361
10.655
0.915
10.351
9.748
10.088
0.250
10.424
9.736
10.012
0.585
11.225
10.371
10.664
0.920
10.307
9.710
10.031
0.255
10.431
9.743
10.017
0.590
11.233
10.380
10.673
0.925
10.264
9.673
9.975
0.260
10.438
9.751
10.023
0.595
11.240
10.389
10.682
0.930
10.222
9.638
9.920
0.265
10.445
9.758
10.030
0.600
11.247
10.397
10.690
0.935
10.181
9.603
9.866
0.270
10.451
9.766
10.036
0.605
11.253
10.404
10.698
0.940
10.141
9.571
9.814
0.275
10.458
9.773
10.043
0.610
11.259
10.411
10.706
0.945
10.104
9.540
9.765
0.280
10.464
9.781
10.050
0.615
11.264
10.417
10.713
0.950
10.069
9.512
9.718
0.285
10.470
9.788
10.058
0.620
11.269
10.422
10.719
0.955
10.037
9.486
9.675
0.290
10.477
9.796
10.066
0.625
11.274
10.427
10.726
0.960
10.007
9.463
9.637
0.295
10.483
9.803
10.074
0.630
11.278
10.432
10.731
0.965
9.980
9.443
9.602
0.300
10.490
9.810
10.082
0.635
11.282
10.436
10.737
0.970
9.957
9.426
9.572
0.305
10.497
9.817
10.091
0.640
11.285
10.440
10.742
0.975
9.938
9.411
9.546
0.310
10.504
9.823
10.099
0.645
11.289
10.444
10.747
0.980
9.922
9.400
9.526
0.315
10.512
9.830
10.108
0.650
11.292
10.448
10.752
0.985
9.909
9.391
9.510
0.320
10.520
9.836
10.116
0.655
11.294
10.452
10.757
0.990
9.901
9.384
9.499
0.325
10.529
9.842
10.125
0.660
11.297
10.456
10.762
0.995
9.896
9.380
9.493
0.330
10.538
9.848
10.133
0.665
11.299
10.460
10.767
ПИСЬМА В АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ том 47
№2
2021
136
БЕРДНИКОВ
d
данные свидетельствуют в пользу существования
V420 Cen
P = 24.71
9.8
больших случайных флуктуаций периода (ε/P ≈
0.021), которые не маскируют кубическую пара-
болу на диаграмме O-C, позволяющую оценить
скорость векового уменьшения периода dP/dt =
= -353.0 (±3.6) с/год. Тест на стабильность пуль-
саций, предложенный Ломбардом и Коэном (1993),
подтвердил реальность уменьшения периода.
11.3
Работа поддержана Российским фондом фунда-
ментальных исследований (гранты 18-02-00890 и
9.3
19-02-00611).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
10.4
1.
Бердников Л.Н., Письма в Астрон. журн. 18, 519
(1992)
[L.N. Berdnikov, Sov. Astron. Lett. 18, 207
9.4
(1992)].
2.
Бердников, Тэрнер (L.N. Berdnikov and
D.G. Turner), Astron. Astrophys. Trans. 16,
291
(1998).
3.
Бердников, Тэрнер (L.N. Berdnikov and
D.G. Turner), Astron. Astrophys. Trans. 23,
123
(2004).
10.8
4.
Бердников Л.Н., Якоб А.М., Пастухова Е.Н.,
Письма в Астрон. журн.
46,
669
(2020)
0
0.5
1.0
[L.N. Berdnikov, A.M. Yacob, and E.N. Pastukhova,
Phase
Astron. Lett. 46, 630 (2020)].
5.
Боно и др. (G. Bono, A. Pietrinferni, M. Marconi,
V.F. Braga, G. Fiorentino, P.B. Stetson, R. Buonanno,
Рис. 7. Стандартные кривые цефеиды V420 Cen в
M. Castellani, et al.), Commun. Konkoly Observ.
системе BV g.
Hung. Akad. Sci. 14, 149 (2016).
6.
Браун и др. (Gaia Collaboration, A. Brown, et al.),
arXiv:2012.01533v1, (2020).
расчеты, и, кроме того, неизвестна металличность
7.
Вальравен и др. (Th. Walraven, A.B. Mueller, and
V420 Cen.
P.Th. Oosterhoff), Bull. Astron. Inst. Netherl. 14, 81
Отметим, что полученные здесь результаты ос-
(1958).
нованы на конкретных стандартных кривых. По-
8.
Васильяновская О.П., Ерлексова Г.Е., Бюлл. Инст.
этому мы приводим их в табл. 6 с тем, чтобы их
Астрофиз. АН Тадж. ССР Nr 54, 3 (1970).
можно было использовать в будущих исследова-
9.
Герцшпрунг (E. Hertzsprung), Astron. Nachr. 210,
ниях, а также для установления связи с нашими
17 (1919).
данными, если будут использоваться другие стан-
10.
Гриндлей и др. (J. Grindlay, Sumin Tang, E. Los, and
дартные кривые. В табл. 6 приведены звездные
M. Servilla), ASP Conf. Ser. 410, 101 (2009).
величины V420 Cen для фаз от 0 до 0.995 с шагом
11.
Дин и др. (J.F. Dean, A.W.J. Cousins, R.A. Bywater,
0.005 в системе BV g; эти стандартные кривые
and P.R. Warren), Mem. RAS 83, 69 (1977).
графически изображены на рис. 7.
12.
ЕКА, The Hipparcos and Tycho catalogues, ESA
SP-1200 (ESA, Noordwijk, 1997).
13.
Ирвин (J.B. Irwin), Astrophys. J. Suppl. Ser. 6, 253
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
(1961).
Для изучения изменяемости периода V420 Cen
14.
Ломбард, Коен (F. Lombard and C. Koen), MNRAS
было использовано 3855 оценок блеска на старых
263, 309 (1993).
фотопластинках и собрано 5148 опубликованных
15.
М ¨eлер и др. (S. Moehler, W.B. Landsman, T. Lanz,
наблюдений в фильтрах B, V и g. Все имеющиеся
and M.M. Miller Bertolami), Astron. Astrophys. 627,
данные обработаны методом Герцшпрунга (1919),
A34 (2019).
и была построена диаграмма O-C, охватывающая
16.
Мергенталер (J. Mergentaler), Contrib. Astron.
временн ´ой интервал в 131 год. Полученные нами
Observ. Lwow Univ. Nr.10, 1 (1939).
ПИСЬМА В АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ том 47
№2
2021
ИЗМЕНЕНИЯ ПЕРИОДА V420 Cen
137
17. Петит (M. Petit), Ann. Astrophys. 23, 681 (1960).
23. Фадеев Ю.А., Письма в Астрон. журн. 46, 783
18. Пикеринг (E.C. Pickering), Circ. Astron. Obs.
(2020) [Yu.A. Fadeyev, Astron. Lett. 46, N11 (2020)].
Harvard College Nr 122, 1 (1906).
19. Пикеринг (E.C. Pickering), Astron. Nachr. 173, 379
(1907).
24. Эддингтон, Плакидис (A.S. Eddington and
20. Поймански (G. Pojmanski), Acta Astron. 52, 397
S. Plakidis), MNRAS 90, 65 (1929).
(2002).
21. Самусь и др. (N.N. Samus, E.V. Kazarovets,
O.V. Durlevich, N.N. Kireeva, and E.N. Pastukhova),
25. Яясингхе и др. (T. Jayasinghe, K.Z. Stanek,
Astron. Rep. 61, 80 (2017).
C.S. Kochanek, B.J. Shappee, T.W.-S. Holoien,
22. Смолец и др. (R. Smolec, P. Moskalik, E. Plachy,
Todd A. Thompson, J.L. Prieto, Dong Subo, et al.),
I. Soszynski, and A. Udalski), MNRAS 481, 3724
MNRAS 485, 961 (2019).
(2018).
ПИСЬМА В АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ том 47
№2
2021