A pulzáció oka, hajtómechanizmusa

Egy csillagnál a rezgést kiváltó és fenntartó mechanizmus többféle lehet (Handler 2012). Az öngerjesztő pulzációhoz olyan hajtómechanizmus szükséges, amely a csillapítás ellenére is periodikus oszcillációhoz vezet. Négy fő hajtómechanizmust különböztetnek meg.

A Q (vagy $\gamma$) mechanizmus során a csillagban a magfúziós folyamat rátája változik: amikor egy fúziós régió összenyomódik, akkor a hőmérséklet nő és több energia szabadul fel. Ez kitáguláshoz vezet, a nyomás lecsökken, a fúziós energiatermelés visszaesik, a réteg visszahullik, majd kezdődik elölről a ciklus. A Q mechanizmus (ami egy dízelmotorhoz hasonlóan működik) többféle csillagtípusnál játszhat szerepet, pl. Napunknál is.

A csillagok oszcillációjának legsikeresebb magyarázata a $\kappa$ (kappa, az opacitás jele) mechanizmus. Amikor a csillag belsőbb részéből jövő fluxus hatására a felszín közelében lévő réteg felmelegszik, akkor az ionizáció foka megnő, több lesz a szabad elektron, így az opacitás is nagyobb lesz. A megnőtt nyomás miatt a zóna kitágul, a csillag az egyensúlyi sugaránál nagyobb lesz. Ekkor viszont lecsökken a hőmérséklet, az ionizáció foka csökken, így az opacitás kisebb lesz, a réteg visszahullik. Az újabb felmelegedéssel a ciklus újra kezdődik, ismétlődik. Ez a mechanizmus magyarázza a pulzáló csillagok legtöbbjének változását.

Az instabilitási sávban lévő klasszikus pulzátorok, mint a $\delta$ Cephei, az RR Lyrae és a $\delta$ Scuti csillagok esetében a HeII részleges ionizációs zónája hajtja a pulzációt. A roAp csillagoknál a HI és HeI zónák, a mira vörös óriás változóknál a HI ionizációs zóna, míg a $\beta$ Cephei és SPB csillagoknál a vas-csoport elemeinek ionizációs zónája játszik szerepet a pulzáció fenntartásában.

Nagyon hasonló folyamat a konvektív hajtás, amikor szintén dugattyúként viselkedhet a csillag egy belső rétege, ha a konvektív zóna egy időre leblokkolja a belülről jövő fluxust. Az összenyomódás alatt raktározott energiát azután a következő expanziós fázisban adja át a pulzáló rétegnek. Ez a mechanizmus játszhat részben szerepet a DA és DB fehér törpe csillagoknál, valamint a $\gamma$ Doradus változóknál, és fontos lehet a cefeida és mira csillagoknál is.

Végül a Nap és a Naphoz hasonló (solar-like) csillagok pulzációját a felszínhez közeli konvektív zónában történő turbulencia miatti sztochasztikus gerjesztődés magyarázza. Az erőteljes konvektív mozgás a felszíni rétegekben akusztikus zajt generál széles frekvenciatartományban, amely Nap-szerű oszcillációs módusokat gerjeszt. Mivel a felszínen nagyon sok a konvektív cella, a véletlenszerű gerjesztődés, valamint az oszcillációk amplitúdója az időben erősen változik.