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용골자리

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1. 개요

용골자리는 1752년 니콜라 루이 드 라카유가 아르고자리를 넷으로 나누면서 만들어진 별자리이다. 고대 그리스의 아르고호를 모티브로 하며, 카노푸스를 포함한 밝은 별들과 용골자리 성운과 같은 천체들을 포함하고 있다. 1922년 국제천문연맹에 의해 공식적으로 별자리로 인정되었으며, 지구 자전축의 세차 운동으로 인해 미래에는 남극성이 될 별들을 포함하고 있다.

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용골자리
기본 정보
용골자리 별자리 지도
용골자리 별자리 지도
상징용골
약자Car
소유격Carinae
발음Carína, 속격:
위치
적경06h 02m 59.7365s – 11h 20m 37.4211s
적위−50.7545471° ~ −75.6840134°
사분면SQ2
남중3월 15일
북쪽 위도20°
남쪽 위도90°
특징
면적494 평방도
면적 순위34위
주요 별9개
바이어/플램스티드 지정 별52개
행성 보유 별11개
밝은 별6개
가장 밝은 별카노푸스(α Car)
별 밝기-0.72
가장 가까운 별 이름LHS 288
가장 가까운 별까지 거리 (광년)14.64
가장 가까운 별까지 거리 (파섹)4.49
메시에 천체0개
유성우용골자리 알파별 유성군
용골자리 에타별 유성군
인접 별자리

2. 역사와 신화

용골


용골자리는 서양과 동양에서 서로 다른 역사와 신화를 가지고 있다.

2. 1. 서양

1752년 니콜라 드 라카유가 아르고자리를 넷으로 나누면서 용골자리가 만들어졌다. 카리나자리는 한때 신화 속의 이아손과 아르고 영웅들이 황금 양털을 찾아 항해했던 거대한 배인 아르고호의 일부였다. 아르고자리는 고대 그리스에서 처음 소개되었다. 그러나 아르고호의 엄청난 크기와 별개로 지정해야 할 별들의 막대한 수 때문에 니콜라 루이 드 라카유는 1763년 아르고자리를 카리나자리(선체 또는 용골)를 포함한 세 부분으로 나누었다. 19세기에 이 세 부분은 별개의 별자리로 확립되었고, 1930년에 88개의 현대 IAU 별자리 목록에 공식적으로 포함되었다.[2] 라카유는 아르고자리 전체에 대해서는 그리스 문자 하나의 집합을 사용하고, 세 부분 각각에 대해서는 라틴 문자 지정을 별도로 사용했다. 따라서 카리나자리에는 α, β, ε이 있고, 벨라자리에는 γ와 δ가 있으며, 고물자리에는 ζ가 있는 식이다.[3]

용골자리의 원형은 고대 그리스 전승에 등장하는 아르고호를 모티브로 한 별자리 아르고자리이다. 현재의 용골자리 영역 전체가 아르고자리의 일부로 여겨지게 된 것은 18세기 중반 이후이며, 독립된 별자리로 취급되기 시작한 것은 19세기 후반부터이다.

별자리로서의 아르고자리는 기원전 1000년경에 탄생했을 것으로 생각되며, 기원전 4세기경 고대 그리스의 천문학자 크니도스의 에우독소스의 저서 『파이노메나(Φαινόμενα|파이노메나grc)』에 이미 이름이 등장한다. 2세기알렉산드리아에서 활동한 로마 제국 시대의 학자 클라우디오스 프톨레마이오스의 저서 『알마게스트』에는 45개의 별이 아르고자리에 속한다고 기록되어 있다.

대항해시대 이후, 남천의 관측 기록이 유럽에 전해지게 되면서 아르고자리의 영역은 『알마게스트』에 기록된 것에서 동쪽과 남쪽으로 확장되었다. 독일의 법률가 요한 바이어네덜란드의 천문학자 페트루스 플란시우스가 제작한 천구의에서 남천의 별 위치를 복사하여 제작한 전천성도 『우라노메트리아』에서는 아르고자리의 영역이 프톨레마이오스가 제시한 것보다 남동쪽으로 확장되었다.

17세기 영국의 천문학자 에드먼드 핼리는 세인트헬레나섬에서의 관측 기록을 바탕으로 제작·출판한 남천의 성도 『Catalogus Stellarum Australium』에서 아르고자리와 켄타우루스자리 사이에 있던 미소속 별과 아르고자리 남동쪽의 별을 사용하여, 찰스 2세와 인연이 있는 로열오크를 모티브로 한 새로운 별자리 "Robur Carolinum (찰스의 참나무자리)"를 설정했다. 하지만, 정치적인 색채가 짙은 이 별자리는 천문학자들로부터 기피되어 쇠퇴해 갔다.

니콜라 루이 드 라카유 『Coelum australe stelliferum』(1763년)에 그려진 Argo Navis(아르고호).


현재의 용골자리의 틀을 처음으로 설정한 것은 18세기 프랑스의 천문학자 니콜라 루이 드 라카유였다. 라카유는 1756년에 출판된 프랑스 과학 아카데미의 1752년판 회보에 기고한 성표와 성도에서 아르고자리에 다음과 같은 변경을 가했다.

  • 핼리의 Robur Carolinum을 폐지하고, 이러한 별들을 아르고자리의 일부로 함으로써 아르고자리를 동쪽으로 확장했다.
  • 바이어가 "마스트의 4개의 별"이라고 한 부분을 아르고자리에서 분리하여, 새롭게 항해용 나침반을 본뜬 별자리 la Boussole을 설정했다. 이 별자리는 1763년의 성표에서는 라틴어화된 Pixis Nautica로 개명되어 후의 나침반자리(Pyxis)의 원형이 되었다.
  • 바이어가 아르고자리에 붙인 그리스 문자와 라틴 문자 기호를 모두 폐지하고, 새롭게 그리스 문자 기호를 α부터 ω까지 재배열했다.
  • 아르고자리에, '''Corps du Navire (선체)''', Pouppe du Navire (선미), Voilure du Navire (배의 돛)의 3개 소구획을 설치했다. 이들은 라카유의 사후 1763년에 출판된 성표 『Coelum australe stelliferum』에서는 각각 라틴어로 '''Argûs in carina(아르고의 용골)''', Argûs in puppi(아르고의 선미), Argûs in velis(아르고의 돛)이라고 되었다.
  • Corps du Navire, Pouppe du Navire, Voilure du Navire의 별 중 그리스 문자 기호가 붙지 않은 것에 대해서는 소구획마다 라틴 문자의 소문자로 a, b, c…z, 계속해서 대문자로 A, B, C…Z로 기호를 붙였다.


라카유에 의한 이러한 변경으로 탄생한 소구획 중 하나 '''Corps du Navire''' 또는 '''Argûs in carina'''가 용골자리(Carina)의 원형이 되었다.

라카유는 프톨레마이오스의 권위를 존중하여, 그때까지의 천문학자들과 마찬가지로 아르고자리를 하나의 별자리로 여겼다. 19세기 천문학자들도 마찬가지였는데, 19세기 중반에 영국왕실천문관을 역임한 프랜시스 베일리가 편찬한 전천성표 『The Catalogue of Stars of the British Association for the Advancement of Science』, 소위 『BAC성표』에서도 '''Carina'''는 독립된 별자리가 아니라, 단지 아르고자리의 소구획(subdivision)으로 취급되었다.

거대한 아르고자리와 그 안에 있는 소구획이라는 중첩 구조에 불만을 느끼는 천문학자도 적지 않았다. 19세기 후반의 미국의 천문학자 벤자민 구울드도 그 중 한 사람이었다. 1879년, 아르헨티나 국립천문대에서 소장 직에 있던 구울드는 남천의 관측 기록을 바탕으로 성표 『Uranometria Argentina』를 간행했다. 구울드는 이 성표를 편찬하면서, 너무 커서 불편한 일이 많은 아르고자리에 대해 다음과 같은 변경을 가했다.

  • 라카유가 설정한 아르고자리의 영역을 '''Carina(용골자리)''', Puppis(푸피스자리), Vela(벨자리)의 3개의 별자리로 대체한다.
  • 라카유가 아르고자리의 별에 붙인 그리스 문자 기호는 그대로 남기고, 분할된 3개의 별자리에 새로운 그리스 문자 기호는 붙이지 않는다.
  • 라카유가 Carina, Puppis, Vela의 각 별자리의 별에 붙인 라틴 문자 기호는 R 이후의 대문자를 제외하고 그대로 사용된다. R 이후의 대문자는 "플램스티드 기호"에 의한 변광성의 명명을 위해 비축한다.


이 구울드에 의한 변경으로 용골자리는 독립된 별자리로 취급되게 되었다. 또한, 라카유가 그리스 문자를 붙인 별로서 α・β・ε・η・ι・θ・υ・χ・ω의 9개만이 용골자리의 별로 남겨졌다. 그 때문에 용골자리에는 현재도 γ별이나 δ별 등은 존재하지 않는다.

1922년 5월 로마에서 개최된 IAU의 설립 총회에서 현행의 88개의 별자리가 제안되었을 때, 라카유 이후 "아르고자리"로 되어 있던 영역은 '''Carina'''(용골자리), '''Puppis'''(푸피스자리), '''Vela'''(벨자리)의 3개로 분할되는 것이 결정되어, 용골자리의 별자리 이름은 '''Carina''', 약칭은 '''Car'''로 공식적으로 정해졌다.

2. 2. 동양

중국(특히 중국 북부)에서는 용골자리의 별들을 거의 볼 수 없다. 중국 천문학에서 남극성인 카노푸스는 남쪽의 주작(南方朱雀, ''Nán Fāng Zhū Què'')에 위치한 것으로 중국 천문학자들에 의해 밝혀졌다. 나머지 별들은 명나라 시대에 서양 별자리 지도에서 얻은 지식을 바탕으로 서광계(徐光啓)에 의해 처음으로 분류되어 남쪽 별자리(近南極星區, ''Jìnnánjíxīngōu'')에 배치되었다.

청나라 건륭제 치세인 1752년에 완성된 성표 『흠정의상고성』에서 용골자리의 별들은 이십팔수의 남방주작 칠수의 첫 번째 수인 정수(井宿), 두 번째 수인 귀수(鬼宿)와 명나라 때 새로 설치된 근남극성구(近南極星區)에 배치되어 있었다. 정수(井宿)에서는, α별이 수로인(寿老人)을 나타내는 성관(星官)인 노인(老人)에 배치되었다. 귀수(鬼宿)에서는, χ별이 성관(星官) 천사(天社)에 배치되었다. 근남극성(近南極星)에서는, s・η・u의 3별이 성관(星官) 해산(海山)에, ε・ι・h・l・υ・a・c・i의 8별이 해석(海石)에, q・p・θ・ω・β・I의 6별이 남선(南船)에 각각 배치되어 있었다.

2. 3. 현대

1752년 니콜라 드 라카이유가 아르고자리를 넷으로 나누면서 만들어졌다.[1]

3. 주요 천체

은하수가 용골자리를 지나가므로 밝은 천체들이 많다.

용골자리에는 '다이아몬드 십자가'와 '가짜십자가'라는 두 개의 두드러진 별자리가 있다. 다이아몬드 십자가는 β, θ, υ, ω 별들로 이루어져 있으며, 북위 20º 이남에서 볼 수 있다. 남십자성보다 크지만 더 어둡다. 가짜 남십자성은 용골자리의 ι, ε 별과 돛자리의 카파, 델타 별로 이루어져 있으며, 남십자성과 혼동되어 항해 오류를 일으키기도 한다.

용골자리에서는 매년 1월 21일경 용골자리 에타 부근에서 시작되는 유성우를 볼 수 있다.

용골자리 에타별(용골자리 η)


NGC 2808 구상성단


칠레에 있는 유럽 남방 천문대 (ESO)의 라 실라 천문대의 MPG/ESO 2.2미터 망원경으로 촬영된 "소원 우물 성단 (Wishing Well Cluster)"이라는 일반적인 이름으로 알려진 산개성단 NGC 3532.

3. 1. 항성

카노푸스(용골자리 알파)는 태양을 포함하여 하늘에서 세 번째로 밝은 별이다. (태양 제외 경우, 두 번째로 밝은 별) 동아시아에서는 '노인성'으로 불렀으며, 장수를 상징하는 별로 여겨졌다.[11] 2023년 6월 현재, 국제천문연맹(IAU)에 의해 6개의 별에 고유 이름이 인정되었다.

밝기스펙트럼형거리내용비고
α별-0.74등A9II (흰색 거성)용골자리에서 가장 밝은 별, 전천에서 두 번째로 밝은 별. "카노푸스"
β별1.69등A1III (흰색 거성)111광년용골자리에서 두 번째로 밝은 별, 남극에서 가장 가까운 2등성. "미아플라키두스"
ε별2.01등K3:III (A형 별) + 3.85등, B2Vp (B형 별)630광년쌍성. 가짜 남십자성의 일원. "아비오르"
ι별2.26등A7Ib (흰색 초거성)690광년가짜 남십자성의 일원. "아스피디스케"
HD 637658등성G형 주계열성약 106광년볼리비아에 명명권 부여 (중심별: Tapecue, 외계행성: Yvaga)
HD 950867등성A형 별약 282광년그리스에 명명권 부여 (중심별: Aiolos, 외계행성: Levantes), 2013년 외계행성 HD 95086b 발견



다른 잘 알려진 별은 다음과 같다.


  • η별: 밝은 청색 변광성(LBV)으로 분류되는 고질량 별. 16세기부터 21세기까지 밝기가 크게 변했으며, 우리 은하에서 다음 초신성 폭발을 일으킬 유력 후보 중 하나이다. 약 5.54년 주기로 변광하는 "카멜레온자리 S형 변광성(SDOR)"이다. 19세기 중반 "Great Eruption"이라는 대폭발로 카노푸스를 능가하는 -1.0등까지 밝아졌다가, 급격히 어두워져 1870년대에는 육안 관측이 불가능해졌다. 1950년대부터 다시 밝아져 2010년대 후반에는 4.0등 전후가 되었다. 태양 질량의 100배가 넘는 초고질량 별로 추정되며, 항성풍 충돌로 가열된 가스에서 방출되는 X선 광도 변화를 통해 질량을 가진 동반성의 존재가 추정된다. 19세기 대폭발로 방출된 가스와 먼지로 생성된 양극성 성운은 "호문쿨루스 성운()"으로 불린다.
  • θ별: 겉보기 밝기 2.76등, 스펙트럼형 B0Vp의 3등성 주계열성. 산개성단IC 2602에서 가장 밝다.
  • υ별: 2.99등의 3등성. 약 5초 떨어진 곳에 5.99등의 B형 별이 있으며, 쌍성계를 이루는 것으로 추정된다.
  • χ별: 3.431등, 스펙트럼형 B3IV의 3등성 준거성. "케페우스자리 β형 변광성(BCEP)"으로 분류되는 맥동 변광성이다.
  • ω별: 3.33등, 스펙트럼형 B7III의 3등성 거성.


용골자리에 있는 다이아몬드 십자가


용골자리에는 '다이아몬드 십자가'와 '가짜 남십자성'이라는 두 개의 두드러진 별자리가 있다. 다이아몬드 십자가는 β, θ, υ, ω 별들로 이루어져 있으며,[6] 북위 20º 이남에서 볼 수 있다. 남십자성(Crux)보다 크지만 더 어둡다. 가짜 남십자성은 용골자리의 ι, ε 별과 돛자리의 카파, 델타 별로 이루어져 있으며, 남십자성과 혼동되어 항해 오류를 일으키기도 한다.

용골자리에는 3등급보다 밝은 별이 여럿 있다. 미아플라시두스(β Carinae)는 겉보기 등급 1.7의 청백색 별로 지구에서 111광년 떨어져 있다. 엡실론 용골자리(ε Carinae)는 미아플라시두스와 비슷하게 겉보기 등급 1.9의 주황색 거성이며, 지구에서 630광년 떨어져 있다. 청백색의 세타 용골자리(θ Carinae)는 겉보기 등급 2.7의 별이며 지구에서 440광년 떨어져 있고, 산개 성단 IC 2602의 가장 눈에 띄는 구성원이다. 아이오타 용골자리(ι Carinae)는 겉보기 등급 2.2의 흰색 초거성으로 지구에서 690광년 떨어져 있다.

용골자리에는 덜 눈에 띄는 변광성이 여럿 있다. HD 84810(l Carinae)는 맨눈으로 볼 수 있는 가장 밝은 세페이드 변광성으로, 최소 겉보기 등급 4.2, 최대 3.3인 황색 초거성이며 주기는 35.5일이다.

V382 용골자리는 희귀한 황색 초거성으로, 최소 겉보기 등급 4.05, 최대 3.77인 느린 불규칙 변광성이다.[4] 태양보다 212,000배 더 밝고 480배 이상 크다.[5]

용골자리에는 밝은 미라 변광성인 R 용골자리(R Carinae)와 S 용골자리도 있다. 두 별 모두 적색 거성이다. R 용골자리는 최소 겉보기 등급 10.0, 최대 4.0이며 주기는 309일, 지구에서 416광년 떨어져 있다. S 용골자리는 최소 겉보기 등급 10.0, 최대 5.0, 주기 150일, 지구에서 1,300광년 떨어져 있다.

용골자리는 여러 쌍성 및 분광쌍성의 고향이기도 하다. 웁실론 용골자리(υ Carinae)는 지구에서 1,600광년 떨어져 있는 두 개의 청백색 거성으로 이루어진 쌍성이다. 주성은 겉보기 등급 3.0, 동반성은 6.0이며, 작은 아마추어 망원경으로 구별할 수 있다.

3. 2. 성운 및 성단


  • NGC 2516: 산개 성단으로, 매우 크고 밝아 맨눈으로도 볼 수 있다.[8] 지구에서 약 1,350광년 떨어져 있으며, 약 80개의 별로 구성되어 있는데, 그중 가장 밝은 별은 5.2등급의 적색 거성이다. 게자리(Beehive Cluster)과 비슷하여 "The Southern Beehive Cluster"라고도 불린다. 콜드웰 목록의 96번으로 선정되었다.
  • IC 2602: 산개 성단으로, 지구에서 약 500광년 떨어져 있다. 성단에서 가장 밝게 보이는 θ별의 이름을 따서 Theta Carinae Cluster라고도 하며, 황소자리플레이아데스 성단과 비슷하여 "'''남쪽 플레이아데스'''(Southern Pleiades)"라고도 불린다. 전체적으로 약 60개의 별을 포함하고 있으며, 지름이 약 1도 정도로 산개 성단 중에서는 특히 크다. 콜드웰 목록의 102번으로 선정되었다.
  • NGC 3372 (용골자리 성운): 육안으로 보이는 대성운으로, 지구에서 약 8,500광년 떨어져 있고 크기는 약 300광년에 달한다. 항성 생성 영역을 포함하는 확장된 발광 성운이다. 성운 내부에 그보다 작은 성운들을 포함하고 있다. 콜드웰 목록의 92번으로 선정되었다.
  • * 난쟁이 성운 (Homunculus Nebula): 용골자리 η별 주위의 방출성운이다. 용골자리 에타별은 질량이 매우 커서 불안정하며, 1840년의 대폭발로 인해 이 성운이 형성되었다.
  • * 열쇠구멍 성운 (Keyhole Nebula): 용골자리 η별의 빛을 반사하는 암흑성운으로, 용골자리 성운의 일부이다. 잠금쇠와 같은 모양을 하고 있어 이러한 이름이 붙었다.
  • * NGC 3324: 용골자리 성운 내의 별 생성 영역이다. 2022년 7월 12일, 제임스 웹 우주 망원경의 첫 번째 성과로서, NGC 3324의 "우주의 절벽 (Cosmic Cliffs)"이라고 불리는 영역의 촬영 결과가 공개되었다.
  • * 신비의 산 (Mystic Mountain): 용골자리 성운 안에 있는 가스와 먼지로 이루어진 기둥 모양의 구조물이다. 약 3광년에 달하는 기둥 모양 구조 내부에서는 별이 생성되고 있으며, 탄생한 별과 주변 별에서 나오는 항성풍으로 수백만 년 후에는 소멸될 것으로 예상된다.
  • NGC 3532: 산개성단으로, 지구에서 약 1,620광년 떨어져 있다. 약 150개의 별이 어두운 중심 영역이 있는 타원에 가까운 특이한 모양으로 배열되어 있다. 7등급의 밝은 별 중에는 눈에 띄는 오렌지색 거성이 있다. 소원을 빌며 던져진 동전이 쌓인 우물 바닥에 비유하여 "'''소원 우물 성단''' (Wishing Well Cluster)"이라는 이름으로도 알려져 있다. 콜드웰 목록의 91번으로 선정되었다.
  • NGC 2808: 육안으로 관측 가능한 구상 성단이다.[8]
  • NGC 2867: 태양계로부터 약 7,350광년 떨어진 곳에 있는 행성상 성운이다. 콜드웰 목록에서 90번으로 선정되었다.


3. 3. 유성우

용골자리에는 매년 1월 21일경에 최고조에 달하는 카리나자리 에타 유성우의 복사점이 있다. 이 유성우는 용골자리 에타 부근에서 시작된다.

4. 미래

남극은 용골자리를 통과하여 이동한다.


용골자리는 남쪽 하늘에서 남극에 매우 가까이 위치하여 남반구 대부분 지역에서는 절대 지지 않는 (주극성) 별자리이다. 지구 자전축의 세차 운동으로 인해 4700년경에는 남극이 용골자리에 위치하게 된다. 용골자리의 세 개의 밝은 별이 남극으로부터 1도 이내에 위치하게 되며, 남극성의 역할을 번갈아 수행하게 된다. 오메가 용골자리(ω Car, 겉보기 등급 3.29)는 5600년, 웁실론 용골자리(υ Car, 겉보기 등급 2.97)는 6700년, 이오타 용골자리(ι Car, 겉보기 등급 2.21)는 7900년에 남극성이 된다. 약 13,860년경에는 밝은 카노푸스(-0.7)의 적위가 -82°보다 커진다.[9]

5. 기타

USS Carina (AK-74)영어는 용골자리 별자리의 이름을 딴 미국 해군의 크레이터급 화물선이었다.[10]

토요타 카리나는 이 별자리의 이름을 따서 명명되었다.

일본에서는 메이지 말기에 "'''용골'''"이라는 번역어가 사용되었던 것을 1910년(메이지 43년) 2월에 발행된 일본천문학회의 회보 『천문월보』 제2권 11호에 게재된 "별자리 이름"이라는 기사에서 알 수 있다. 이 번역명은 1925년(다이쇼 14년) 초판이 발행된 『리카 넨표』에도 "'''용골(りゅうこつ)'''"로 이어졌다. 전후인 1952년(쇼와 27년) 7월 일본천문학회가 "별자리 이름은 히라가나 또는 가타카나로 표기한다"라고 한 시점에 Carina의 일본어 학명은 "'''りゆうこつ'''"로 정해졌다. 더욱이 1974년(쇼와 49년) 1월에 발행된 『학술용어집(천문학 편)』에서는 현대 가나 문자로 고친 "'''りゅうこつ'''"가 별자리 이름으로 정해졌다. 이후로는 "りゅうこつ"라는 학명이 계속 사용되고 있다.

현대 중국에서는 '''용골자리'''라고 불린다.

참조

[1] 저널 Carina, constellation boundary https://www.iau.org/[...] International Astronomical Union 2014-02-15
[2] 서적 Delimitation scientifique des constellations (tables et cartes) Cambridge University Press
[3] 서적 Lost Stars: Lost, Missing, and Troublesome Stars from the Catalogues of Johannes Bayer, Nicholas-Louis de Lacaille, John Flamsteed, and Sundry Others https://books.google[...] McDonald & Woodward Publishing Company
[4] 웹사이트 VSX : Detail for V0382 Car https://www.aavso.or[...] 2024-07-29
[5] 저널 Analysing the spectral energy distributions of Galactic classical Cepheids
[6] 웹사이트 Diamond Cross https://www.constell[...] 2023-04-11
[7] 서적 Appletons' Journal https://books.google[...] D. Appleton and Company
[8] 서적 National Audubon Society Field Guide to the Night Sky Alfred A. Knopf, Inc.
[9] 문서 Stellarium 0.16.0, setting time to that year.
[10] 웹사이트 Carina https://www.history.[...] US Navy 2021-08-08
[11] 문서 りゅうこつ座のバイエル符号は旧アルゴ座の物を引き継いでいるので、ほ座領域にあるγ星やδ星、とも座領域にあるζ星などは欠番になっている。
[12] 사전 오кс포드 영어 사전



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