請問造父變星的光變周期該怎樣理解？

有解釋稱光變周期是其亮度變化一周的時間。請問這個周期是不斷循環的么？
還有把造父變星的搏動解釋為它在天空中不同角度的大小。
後面這個我實在是沒看懂了。

謝邀，先上兩個造父變星 （Cepheid variable) 的 gif幫助理解。
(gif 動圖需要點擊才能看）
模型：

觀測: (仙女星系內的造父變星, 油管鏈接https://www.youtube.com/watch?v=WB2KVXOzCKI）

造父變星星等，時間關係～

說到底，造父變星是一種半徑周期變化的恆星。而且周期和恆星絕對光度有關。周期越長光度越大。測得周期就可知道其絕對星等，然後可以比較其視星等知道其離我們的距離。而造父變星的光度，和恆星的溫度和視面積有關，所以，半徑越大，視面積越大，光度越高，星等越小，周期越長，這些都是很好的聯繫在一起的。

對於天文觀測，了解到這裡就可以了，很多天文科普書到這裡就不再談論，只是告訴你造父變星周期-光度變化非常穩定，是理想的距離定標星。

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但是我們更感興趣的是造父變星的物理成因，為什麼它們的光度和周期有著正相關關係？

1917年，英國物理學家，天文學家愛丁頓提出，造父變星可以被視作一個理想熱機，那麼造父變星的周期半徑變化可以被認為是聲波在恆星內震蕩所致。震蕩的周期= 直徑/ 聲速。從流體力學角度出發（此處省略N個公式，參見ref. 3），我們發現恆星的周期和恆星平均密度的平方根倒數正相關，這被稱為變星規律。通過這個規律，可以導出周期(P)和光度(L)相關（此處省略N個公式, 參見ref. 2）。

這個機制被稱為愛丁頓閥，但是，造父變星的具體加熱機制仍然是不清楚的，為什麼造父變星可以被視為熱機？

1955年，前蘇聯天文學家熱瓦金（Жевакин）才給出較為合理的解釋，他認為造父變星內有一層特殊的熱瓦金層，該層由電離氦（透明）和二次電離氦（不透明）組成。
我們定義恆星內的不透明度，它和密度與溫度有關 （此處省略N個公式, 參見ref. 4）。
遵循克拉莫不透明度定律（Kramer"s opcaity Law）:
如下圖所示，在一開始，造父變星過度膨脹，在引力作用下，造父變星開始收縮，密度增加，溫度升高，這時候，對恆星的其他地方來說，由於溫度變化更敏感，導致不透明度是下降的，換句話說，恆星其他地方變得更加透明。
唯一例外的是下圖紅色的熱瓦金層，這裡，溫度升高導致電離氦（He+)被激發到二次電離氦(He++)。而二次電離氦對光是不透明的。使得恆星輻射散發不出去，能量被束縛在熱瓦金層內，溫度急劇增加，從而輻射壓增加迅速，抵消了引力並反向膨脹。

膨脹過程中，熱瓦金層中的二次電離氦失去能量，轉化為電離氦，使得熱瓦金層透明度提高。同時，這個過程釋放熱量，導致膨脹過程中，其他部分溫度減低較少，而密度則急劇減小，所以其他地區不透明度急劇下降，總體來說，恆星整體的透明度大為提高，輻射徹底散發出去，使得內部溫度降低，輻射壓下降，引力重新變為主導，導致恆星停止膨脹並收縮。開始下一個循環。

這個過程中，收縮過程較為緩慢，膨脹較快。所以圖３中恆星變亮（星等下降）較快，變暗（星等上升）較慢。學過熱機的同學會發現，這個循環過程和內燃機有很多相似之處。

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對恆星來說，不同溫度恆星的電離層分布不同，對於太熱的恆星(7500K)，He電離區太靠近恆星表面，沒有足夠的質量來導致恆星變化。

對於太冷的恆星（5500K), He 電離區較為靠近恆星中心，這裡熱交換非常頻繁，溫度上面有點差異就很容易被擴散並抹平了。

這樣，對恆星來說，有一個特殊的區域，我們叫做不穩定帶，對應恆星有效溫度5500K～7500K之間，在這個地方的恆星有很多其他類型變星可以用類似的物理機制解釋，不僅僅是造父變星，還有室女W變星，天琴座RR型變星等，盾牌座δ型變星等，但是，不是所有在這個溫度的恆星都是變星，這裡面涉及到相當複雜的物理過程，在此不詳述。

如下圖（ref. 5), 赫羅圖中灰色的不穩定帶上，4倍～20倍太陽質量處於的晚年漸進巨星支的變星就是造父變星，由於大質量恆星的晚年壽命非常短暫，而且又要處於不穩定條上，所以造父變星的出現條件相當苛刻。但是，由於它們的亮度是太陽的1萬倍以上，即便是處在遙遠的其他星系(最遠到約29 Mpc, 約一億光年）上都可以被分辨出來。而且由於苛刻的條件導致它們的物理參數，比如顏色，大小，亮度等處在一個相對較小的區間內，所以它們是非常理想，可以較準確的確定光度和其他物理參數的恆星，這對測定其他星系離我們的距離非常重要。
有些問題關於望遠鏡能否在其他星系分辨出造父變星來，確實望遠鏡解析度不足，但是造父變星足夠亮，比火車站人群中的姚明還要顯著上萬倍，因此在星系的星光背景下會是一個明顯的黃白色亮點，參見圖二和對應視頻，在測定這個亮點不屬於銀河系，而是和背景星系一起運動之後(紅移和自行)，就可以確定其屬於背景星系了。哈勃當年使用的100英尺望遠鏡，雖然解析度不如哈勃太空望遠鏡，但是集光面積是差不多的

也得益於此，哈勃在二十世紀二十年代，測得鄰近星系的造父變星的星等和周期，進而推算它們離我們的距離。證實了這些星系離我們非常遙遠，同時確定了哈勃定律，證實了宇宙大爆炸學說，打開了現代宇宙學的大門～
references:
1, Серге?й Александрович Жевакин
Physical Basis of the Pulsation Theory of Variable Stars
2, http://www2.astro.psu.edu/users/rbc/a480/lec6.pdf
3, http://astronomy.swin.edu.au/sao/downloads/HET611-M17A01.pdf
4, Kramers" opacity law, http://astro.ago.uni-lj.si/vega/uploads/Podatki/Kramers.pdf
5, http://physics.sfsu.edu/~skane/teaching/a400/lecture20.pdf

凌晨曉驥的答案挺完整了，我簡單說兩句，算是直接答覆提問題。

請問這個周期是不斷循環的么？

答案是肯定的，而且這個周期還相當精確，重複性也很好。

還有把造父變星的搏動解釋為它在天空中不同角度的大小。

這句話有歧義，不太清楚提問者想表達的意思。

不過，凌晨曉驥的答案裡面有相關的內容，直接看就好了。