Айнымалы жұлдыз — негізінен температурасы мен радиусының бірде ұлғаюы, бірде кішіреюі салдарынан жарығы құбылып тұратын жұлдыз.
Айнымалы жұлдыз туралы деректер Ежелгі Қытай жылнамаларында кездеседі.
Өзінің жарығын өзгертіп отыратын жұлдыздарды алғаш рет 1596 жылы Кит шоқжұлдызынан неміс астрономы Давид Фабрициус байқаған.
Ал 1667 жылы франциялық астроном И.Бульо оның жарығының периодты болатындығын анықтаған.
Айнымалы жұлдызға тек 19 ғасырдың ортасынан жүйелі түрде бақылау жүргізіле бастады. Айнымалы жұлдыздардың саны қазір 50 мыңнан асады. Әрбір шоқжұлдыздағы айнымалы жұлдыздар латын әрпімен (R-ден Z-ке дейін немесе солардың әр түрлі ауысымы арқылы) белгіленеді. Олар тұтылмалы қосаржұлдыз және физикалық айнымалы жұлдыздар болып 2 топқа бөлінеді.
Тұтылмалы қосаржұлдыздар белгілі бір жүйемен, жалпы ауырлық центрінен айналады, әрі ерекше оптикалық айнымалы жұлдыздар тобына енеді.
Физикалық айнымалы жұлдыздар жарығының өзгеруі, жұлдыздар қойнауы мен оның сыртқы қабатындағы физикалық процестерге байланысты болады. Олардың қатарына лапылдамалы (пульсациялы) айнымалы жұлдыздар (қ. Цефеидтер) жатады.
Сондай-ақ айнымалы жұлдыздардың эруптивті, пульсарлар, тығыз орналасқан қос жұлдыздар сияқты түрлері де бар. Айнымалы жұлдыздар жарығының өзгеру периоды бірнеше сағаттан (Лирадағы RR, Қалқандағы δ және Үлкен Арландағы β), ондаған (Цефеидтер, Торпақтағы RV), тіпті жүздеген (Кит шоқжұлдызы) тәулікке дейін созылады.
Біздің галактикадағы жұлдыздардың жартысынан көбі екі немесе одан көп топ құрып қозғалады. Оптикалық қосаржұлдыздар кеңістікте бір-бірінен өте алыста орналасқан, бірақ аспан сферасында проекцияланатын жұлдыздар. Ортақ массалар центрінен айналып жүретін қосаржұлдыздар физикалық деп аталады. Оларды телескоп арқылы немесе жұлдыздар спектрін талдай отырып анықтайды.
Жұлдыздардың айнымалылығы жүйедегі жұлдыздар санына тәуелді немесе сол ішінде болып жатқан физикалық процесстердің өзгерісінен болатын құбылыс. Осыған байланысты айнымалы жұлдыздар үш топқа бөлінеді: тұтылмалы айнымалылар, лүпілдек айнымалылар, жарылатын айнымалы, айналып жүретін эруптивті жұлдыздар.
Тұтылмалы айнымалы жұлдыздар
Тұтылмалы айнымалы жұлдыздар
Айнымалы жұлдыздарды ерте заманда зерттей бастаған. Бірақ оның табиғатын ашуға, себебін түсінуге көп уақыт кетті. Персей шоқжұлдызындағы "Алголь" жұлдызы айнымалы жұлдыздардың ішінде ең бірінші болып астрономдардың назарына ілікті. Оны Д.Гудрайк (1764-1786) терең зерттеді. Ол жұлдыз жарқырауының уақытқа байланысты өзгеру графигін тұрғызды. Бұл қосар жүйенің графикалық мысалы. Массаларының ортақ центрінен айнала отырып, қосар екі жұлдыз периодты түрде кезекпен тұтылады. Бір жұлдыз әлдеқайда жарығырақ, екіншісінің жарықтылығы аз болады. Қосаржұлдыздың ең жарығы тұтылғанда Жер бетінде жалтыраудың әлдеқайда терең минимумын көреміз және керісінше. Бұл - тұтылмалы айнымалы жұлдыздар. Жерден өте алыстағы, бірақ бір-біріне жақын орналасқан кейбір жұлдыздардың мұндай қабаттасуын біз тек олардың спектрі арқылы ғана анықтай аламыз. Мұндай жұлдыздар спектрлік қосаржұлдыз деп аталады.
Жарылатын айнымалы жұлдыздар
Айнымалы жұлдыздардың үшінші түрі XX ғасырда табылады. Бұл жаңа және ғаламатжұлдыздар. Жаңа жұлдыздардың жарқырауы шамамен бірнеше күннің ғана ішінде шамамен 10мың есе артады. ОЛардың кейі қосаржұлдыздар болып келеді. Мұндай тығыз қос жүйеде заттардың бір жұлдыздан екінші жұлдызға өту процесі жүреді, мұның өзі периодты түрде жарылыс туғызып тұрады. Ғаламатжұлдыздағы жарқылау тербелісінің табиғаты басқа. Олар жұлдыздардағы периодсыз жарылыстардың нәтижесінде болады. Мұндай жұлдыздарда сутегі өте тез жанып кетеді де, жұлдыздық заттар жарылыс кезінде жан-жаққа шашырай қозғалады. Осындай жарылыс уақытында жұлдыздың жылытырауының өзгерісі жақын зерттелген белгілі бір деңгейге дейін көтеріледі. Ғаламатжұлдыздың бірнеше аптаға дейін созылатын жарылысы кезінде оның жарқырауы Күннің жарқырауынан 4 миллиард есе артық болады және ол бүкіл галактиканың сәуле шығаруына сәйкес келеді. Мұндай тұтану біздің галактикада өте сирек, шамамен 500 жылда бір рет қайталанады.
