В 1596 г. немецкий астроном-любитель Давид Фабриций (1564-1617гг.) наблюдал в созвездии Кита довольно яркую звезду, блеск которой увеличивался на протяжении 20 дней. После этого звезда вдруг начала тускнеть и через некоторое время стала невидимой для невооруженного глаза. Астроном назвал её "Мирой" -
что значит "Удивительная". Впоследствии оказалось, что у этой звезды яркость меняется в 1600 раз на протяжении 331,6 суток!!! В 1784 г. Гудрайк обнаружил, что четвёртая по яркости звезда в созвездии Цефея (Дельта Цефея) регулярно меняет свой блеск,
разгораясь и затухая с периодом в 5,4 суток. Такие светила астрономы назвали пульсирующими переменными звёздами, или цефеидами: в честь открытой Гудрайком звезды.
Цефеиды - это достаточно старые звёзды, превратившиеся в процессе эволюции в красных гигантов. Они уже переработали в своих ядерных "топках" большую часть водорода, превратив его в гелий. В процессе пульсации цефеиды то сжимаются, то снова увеличиваются. В результате изменяются площадь и температура поверхности звезды, что влияет на интенсивность её блеска. Среди цефеид различают долгопериодические (классические) и короткопериодические.
Долгопериодические (классические) цефеиды - это переменные звёзды высокой светимости, меняющие яркость в пределах одной звёздной величины с периодами от 1 до 70 суток. Блеск таких звёзд в минимуме отличается от их блеска в максимуме не более чем в 2,5 раза. Эти цефеиды имеют жёлтый или оранжевый цвет. Температуры их внешних оболочек примерно около 4000-6000 К.
Звёзды, подобные Мире Кита, - долгопериодические гигантские переменные. Это красные гиганты, меняющие свой блеск с периодом от 90 до 730 суток. Амплитуда их блеска - более 2,5 звёздных величин. Поверхность у таких звёзд достаточно "холодна": в максимуме блеска их температура достигает 2500 градусов, в минимуме - 1800.
Короткопериодические цефеиды меняют свою яркость с периодом от 80-90 мин. до 12 ч. Изменение блеска происходит у таких звёзд так же, как и у классических цефеид. Средние температуры их внешних слоёв - 7000-8500 К. Типичный представитель короткопериодических цефеид, RR Лиры, старая звезда примерно такой же массы, как Солнце.
К переменным пульсирующим звёздам также относится так называемые карликовые цефеиды. По своей светимости они в 10-20 раз слабее цефеид-гигантов и изменяют свой блеск с иной периодичностью - от одного до четырёх часов. Яркость цефеид-карликов то уменьшается, то повышается примерно в два раза. Они белого цвета, поскольку температуры поверхности этих звёзд достигают 7400-8450 К. Характерным представителем этой группы звёзд можно назвать дельту Щита.
Если судить по продолжительностям периодов изменения блеска, заключённым в пределы от 32 до 144 суток, то звёзды типа RV Тельца непосредственно принадлежат цефеидам. Астрономы достаточно долго считали, что эти светила - затменно-переменные, поскольку график изменения их блеска был очень похож на подобный график затменно-переменных звёзд. Однако у светила типа RV Тельца иногда наблюдается неправильные изменения яркости и нарушения периодичности, что никак не объясняется особенностями вращения звёзд относительно друг друга. Это, несомненно, пульсирующие гиганты, причём имеющие очень протяжённые газовые оболочки и высокие светимости.
Общее количество известных пульсирующих переменных звёзд достигает 14 тыс., причем короткопериодические цефеиды многочисленнее классических.
