经典造父变星

经典造父变星（也称为第一星族造父变星、第一型造父变星、或仙王座δ变星）是造父变星的一种。它们是第一星族星，有着周期从数天至数月，质量是太阳4-20倍的变星，光度可以达到太阳的100,000倍。经典造父变星是光谱类型在F6-K2的黄超巨星，在脉动周期中的半径变化可以达到数百万公里（大约是船底座I的25%）。

经典脉动变星的光度和脉动周期之间存在着明确的关联性，可靠的造父变星成为可行的标准烛光，建立起银河和河外星系距离指标。HST观测经典造父变星使哈勃定律成为更为可靠的制约因素。经典造父变星也用来阐明我们的银河系，像是太阳位于银河盘面的上方，以及银河系在本地的螺旋结构。

在银河系内已知的经典造父变星超过700颗，在外星系也已经发现了数千颗。哈勃空间望远镜已经确认出距离一亿光年的NGC 4603内的经典造父变星。

在1784年9月10日，爱德华·皮戈特检测到天鹰座η的光度变化，这是第一颗被描述的经典造父变星。但是，这一种造父变星却以几个月后由约翰·古德利克发现的变星造父一为代表。造父一也是验证周光关系时特别重要的一颗造父变星，因为他的距离是造父变星中最精确的，这要归功于它的成员都在星团之中，并且可以从哈勃空间望远镜/依巴谷卫星得到可靠的视差。

经典造父变星的光度与它的变化周期有着直接的关系。脉动周期越长，光度也越明亮。这种周光关系是亨丽爱塔·勒维特在研究了麦哲伦云的数千颗变星之后，于1908年发现的。她于1912年与更进一步的证据发表。一旦校准了周光关系，只要知道脉动周期就可以建立给定的这颗造父变星的光度，然后从它的视星等就可以得知距离。从埃希纳·赫茨普龙开始，20世纪有许多的天文学家都在校正周光关系。校准期间的周光关系一直都有问题，不过本尼克等人在2007年使用哈勃空间望远镜精确的测量了10颗邻近的经典造父变星的视差，确定了银河系内稳定的周光关系。同时，在2008年，ESO的天文学家使用回光测量埋置在星云中的船尾座RS的距离，精确度达到只有1%的误差。但是，后者的发现一直是文献中争论的主题。

下面的经典造父变星周光关系公式，${\displaystyle P}$是脉动周期， ${\displaystyle M_v}$是绝对星等。这是建立在哈勃空间望远镜对邻近的10颗造父变星以三角视差测距的结果：

此处${\displaystyle P}$的测量单位是天。。使用下列的公式也可以计算经典造父变星的距离：

${\displaystyle I}$和${\displaystyle V}$分别表示近红外线和视觉上（可见光）的平均星等。

捆绑在造父变星之间，对距离测量的不确定因素主要是：周光关系在不同通带的本质，零点和斜率的关系这两者都会冲击到丰度，以及光度计的污染（混合）和衰减的变化规律（通常是未知的），都会影响到造父变星测量的距离。所有这些主题在文献中都有争议。

这些未解决的事项已经导致哈勃常数的值（以经典造父变星建立）在60 km/s/Mpc和80公里/s/Mpc之间不等，解决此一差异是天文学当今的首要问题之一，因为宇宙学的宇宙参数受到哈勃常数数值精确的制约和影响。

一些相当明亮的经典造父变星，展示出肉眼可以分辨的光度变化，包括：天鹰座η、双子座ζ、剑鱼座β，和据以命名的原型造父一。距离最近的经典造父变星是北极星（勾陈一），虽然这颗恒星展示出许多特性，但是它的距离仍是一个争议很多的议题。

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