Изменения яркости объекта со временем, часто используемые для определения вращения.Изменение яркости — это изменение наблюдаемой светимости объекта со временем. В астрофизике оно служит мощным инструментом дистанционного зондирования: поскольку мы не можем физически посетить большинство небесных тел, их изменяющийся свет несет информацию об их вращении, форме, особенностях поверхности и даже о геометрии окружающего пространства-времени. Периодические изменения яркости часто указывают на вращение, так как вращающийся объект с неравномерными особенностями поверхности или асимметричным излучением показывает наблюдателю разные стороны. Нерегулярные изменения могут указывать на более динамичные процессы, такие как нестабильности аккреции, звездные вспышки или эффекты гравитационного линзирования.
Использование изменения яркости для определения вращения восходит к XVII веку, когда Джованни Доменико Кассини и другие наблюдали пятна на Юпитере и Солнце, чтобы определить их периоды вращения. Позже этот метод был распространен на звезды, а в XX веке — на компактные объекты, такие как пульсары и кандидаты в черные дыры.
Когда объект вращается, области с разной яркостью (например, солнечные пятна, горячие точки или затененные участки) появляются и исчезают из поля зрения, создавая периодическую модуляцию полного наблюдаемого потока. Период изменения соответствует периоду вращения, а амплитуда зависит от контраста между яркими и темными деталями. В более экзотических случаях, таких как тени черных дыр, изменения яркости могут возникать из-за орбитального движения горячей плазмы в аккреционном диске или из-за вращения самой черной дыры, искажающего фотонное кольцо. Таким образом, наблюдаемая кривая блеска является сверткой собственных свойств объекта и релятивистских эффектов сильной гравитации.
Изменение яркости используется для обнаружения экзопланет (транзитный метод), изучения вращения звезд, а также для мониторинга активных ядер галактик и аккреционных потоков черных дыр.
Первая экзопланета, когда-либо обнаруженная у звезды, подобной Солнцу, 51 Пегаса b, была найдена в 1995 году благодаря периодическим изменениям яркости, вызванным гравитационным воздействием планеты на свою звезду, а не блокированием света планетой.
