Les céphéides de type II sont des étoiles variables qui pulsent sur des périodes comprises typiquement entre 1 et 50 jours[1],[2]. Ce sont étoiles de population II : âgées, habituellement pauvres en métaux et de faible masse[1].
Des céphéides de type II à plus longue période, plus lumineuses, ont été détectées au-delà du Groupe local dans les galaxies NGC 5128 et NGC 4258[5],[6],[7],[8].
Classification
Historiquement, les céphéides de type II furent appelées variables de type W Virginis, mais elles sont maintenant divisées en trois sous-types selon la longueur de leur période. Les étoiles ayant des périodes entre 1 et 4 jours sont du sous-type BL Herculis et celles de périodes 10–20 jours sont du sous-type W Virginis. Les étoiles avec des périodes supérieures à 20 jours et qui alternent habituellement entre un minimum profond et un minimum peu profond, appartiennent au sous-type RV Tauri. Les variables RV Tauri sont habituellement classées selon une période conventionnelle entre deux minima profonds, donc de 40 jours ou plus[1],[2].
Les divisions entre les types ne sont pas toujours claires ou acceptées. Par exemple, la ligne de séparation entre les types BL Her et W Vir est fixée à une valeur comprise entre 4 et 10 jours, sans séparation évidente entre les deux. Les variables RV Tau ne présentent pas toujours des minima alternés clairs, tandis que certaines étoiles W Vir en ont. Néanmoins, on pense que chaque type correspond à un stade d'évolution différent, les étoiles BL Her étant des objets brûlant de l'hélium dans leur cœur et se déplaçant de la branche horizontale vers la branche asymptotique des géantes (AGB), les étoiles W Vir subissant une combustion en coquille de l'hydrogène ou de l'hélium sur la boucle bleue, et les étoiles RV Tau étant des objets post-AGB proches ou à la fin de la fusion nucléaire.
Les étoiles RV Tau montrent en particulier des irrégularités dans leurs courbes de lumière, avec des variations lentes de luminosité des maxima et des minima, des variations de période, des intervalles avec des faibles variations, et parfois une phase temporaire avec un comportement chaotique. R Scuti a l'une des courbes de lumière les plus irrégulières.
Propriétés
Les propriétés physiques de toutes les variables céphéides de type II sont très mal connues. Par exemple, on s'attend à des masses voisines ou inférieures à celle du Soleil, mais seulement quelques céphéides de type II ont leurs masses connues de manière fiable[9].
Les céphéides de type II ne sont pas aussi bien connues que leurs de cousines de type I, avec seulement un couple d'exemples visibles à l'œil nu. Dans cette liste, la période indiquée pour les variables de type RV Tauri est l'intervalle entre deux minima profonds successifs, donc deux fois la période comparable à celles des autres sous-types.
↑ ab et c(en) Wallerstein, George, « The Cepheids of Population II and Related Stars », The Publications of the Astronomical Society of the Pacific, vol. 114, no 797, , p. 689 (DOI10.1086/341698, Bibcode2002PASP..114..689W)
↑ a et b(en) Soszyński, I., Udalski, A., Szymański, M. K., Kubiak, M., Pietrzyński, G., Wyrzykowski, Ł., Szewczyk, O., Ulaczyk, K. et Poleski, R., « The Optical Gravitational Lensing Experiment. The OGLE-III Catalog of Variable Stars. II.Type II Cepheids and Anomalous Cepheids in the Large Magellanic Cloud », Acta Astronomica, vol. 58, , p. 293 (Bibcode2008AcA....58..293S, arXiv0811.3636)
↑(en) Udalski, A., Soszynski, I., Szymanski, M., Kubiak, M., Pietrzynski, G., Wozniak, P. et Zebrun, K., « The Optical Gravitational Lensing Experiment. Cepheids in the Magellanic Clouds. IV. Catalog of Cepheids from the Large Magellanic Cloud », Acta Astronomica, vol. 49, , p. 223 (Bibcode1999AcA....49..223U, arXivastro-ph/9908317)
↑(en) Soszynski, I., Poleski, R., Udalski, A., Szymanski, M. K., Kubiak, M., Pietrzynski, G., Wyrzykowski, L., Szewczyk, O. et Ulaczyk, K., « The Optical Gravitational Lensing Experiment. The OGLE-III Catalog of Variable Stars. I. Classical Cepheids in the Large Magellanic Cloud », Acta Astronomica, vol. 58, , p. 163 (Bibcode2008AcA....58..163S, arXiv0808.2210)
↑ a et b(en) Majaess, D., Turner, D. et Lane, D., « Type II Cepheids as Extragalactic Distance Candles », Acta Astronomica, vol. 59, , p. 403 (Bibcode2009AcA....59..403M, arXiv0909.0181)
↑(en) Macri, L. M., Stanek, K. Z., Bersier, D., Greenhill, L. J. et Reid, M. J., « A New Cepheid Distance to the Maser-Host Galaxy NGC 4258 and Its Implications for the Hubble Constant », The Astrophysical Journal, vol. 652, no 2, , p. 1133 (DOI10.1086/508530, Bibcode2006ApJ...652.1133M, arXivastro-ph/0608211)
↑(en) Ferrarese, Laura, Mould, Jeremy R., Stetson, Peter B., Tonry, John L., Blakeslee, John P. et Ajhar, Edward A., « The Discovery of Cepheids and a Distance to NGC 5128 », The Astrophysical Journal, vol. 654, , p. 186 (DOI10.1086/506612, Bibcode2007ApJ...654..186F, arXivastro-ph/0605707)
↑(en) Majaess, D., « The Cepheids of Centaurus A (NGC 5128) and Implications for H0 », Acta Astronomica, vol. 60, , p. 121 (Bibcode2010AcA....60..121M, arXiv1006.2458)
↑(en) Harris, Hugh C. et Welch, Douglas L., « The Binary Type II Cepheids IX CAS and TX Del », Astronomical Journal, vol. 98, , p. 981 (DOI10.1086/115190, Bibcode1989AJ.....98..981H)
↑(en) Kubiak, M. et Udalski, A., « The Optical Gravitational Lensing Experiment. Population II Cepheids in the Galactic Bulge », Acta Astronomica, vol. 53, , p. 117 (Bibcode2003AcA....53..117K, arXivastro-ph/0306567)
↑(en) Feast, Michael W., Laney, Clifton D., Kinman, Thomas D., van Leeuwen, Floor et Whitelock, Patricia A., « The luminosities and distance scales of type II Cepheid and RR Lyrae variables », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 386, no 4, , p. 2115 (DOI10.1111/j.1365-2966.2008.13181.x, Bibcode2008MNRAS.386.2115F, arXiv0803.0466)
↑(en) Majaess, D. J., « RR Lyrae and Type II Cepheid Variables Adhere to a Common Distance Relation », The Journal of the American Association of Variable Star Observers, vol. 38, , p. 100 (Bibcode2010JAVSO..38..100M, arXiv0912.2928)
↑(en) Kipper, Tõnu et Klochkova, Valentina G., « Optical Spectroscopy of RU Cam, a Pulsating Carbon Star », Baltic Astronomy, vol. 16, , p. 383–96 (Bibcode2007BaltA..16..383K, arXiv0706.2969)
↑(en) George Wallerstein, Sean Matt et Guillermo Gonzalez, « The Carbon Cepheid RT Trianguli Australis: Additional Evidence of Triple-α and CNO Cycling », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 311, no 2, , p. 414–22 (DOI10.1046/j.1365-8711.2000.03064.x, Bibcode2000MNRAS.311..414W)