땅꾼자리 70
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1. 개요
땅꾼자리 70은 뱀주인자리에 위치한 이중성계로, 주성과 반성으로 이루어져 있다. 2세기 프톨레마이오스에 의해 4등급 별로 기록되었으며, 18세기 후반 윌리엄 허셜에 의해 이중성으로 분류되어 뉴턴의 만유인력의 법칙을 증명하는 데 기여했다. 과거 행성계 탐색 시도가 있었으나 오류로 밝혀졌으며, 2006년에는 행성 존재에 대한 탐색이 진행되었다. 이 별은 변광성이며, 두 별의 결합된 겉보기 등급이 변동한다.
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| 땅꾼자리 70 | |
|---|---|
| 기본 정보 | |
 | |
| 별자리 | 뱀주인자리 |
| 바이어 명명법 | p Ophiuchi |
| 변광성 명칭 | V2391 Ophiuchi |
| 고유 명칭 | 70 Oph A / B |
| BD | +02 3482 |
| Gl | 702 |
| HD | 165341 |
| HIP | 88601 |
| HR | 6752 |
| PLX | 4137 |
| LHS | 458 (70 Oph A) |
| LHS | 459 (70 Oph B) |
| 관측 정보 | |
| 시선 속도 | -6.87 km/s |
| 겉보기 등급 | 4.02 / 6.01 |
| 특징 | |
| 분광형 | K0V + K4V |
| 변광성 유형 | BY Dra 또는 RS CVn |
| B-V 색 지수 | +0.84/+1.19 |
| U-B 색 지수 | +0.69 |
| 위치 정보 | |
| 시차 | 196.72 ± 0.83 밀리초각 |
| 거리 | 16.64 ± 0.07 광년 (5.1 ± 0.02 파섹) |
| 절대 등급 | 5.48 / 7.51 |
| 고유 운동 | |
| 적경 | 124.16 밀리초/년 |
| 적위 | -962.82 밀리초/년 |
| 궤도 요소 | |
| 궤도 장반경 | 4.56″ |
| 이심률 | 0.495 |
| 공전 주기 | 88.3 년 |
| 궤도 경사 | 120.8° |
| 근점 인수 | 13.2° |
| 승교점 경도 | 301.4° |
| 최근 근점 통과 | 1984.3 |
| 물리적 특성 | |
| 질량 | 0.92 / 0.70 M☉ |
| 반지름 | 0.89 / 0.73 R☉ |
| 표면 중력 | 4.5 / ? g |
| 광도 | 0.43 / 0.08 L☉ |
| 표면 온도 | 5,300 K |
| 나이 | 0.8 년 |
| 기타 명칭 | |
| 다른 이름 | 뱀주인자리 V2391 별 GJ 702 HR 6752 BD+02°3482 HD 165341 GCTP 4137.00 LHS 458 / 9 SAO 123107 Struve 2272 HIP 88601 LCC 0550 A / 0560 B |
2. 역사
윌리엄 허셜은 18세기 후반 이 별을 이중성으로 분류하고, 두 별이 공통 질량 중심 주위를 공전하는 중력적으로 묶인 이중성 시스템임을 증명했다. 이는 뉴턴의 만유인력의 법칙이 태양계 밖에도 적용됨을 보여주는 중요한 증거였다.
이 별은 한때 사용되지 않는 별자리인 포니아토프스키 황소자리의 일부로 여겨졌으나, 국제천문연맹이 별자리를 공식적으로 인정한 후 뱀주인자리에 배치되었다.
2. 1. 초기 관측
프톨레마이오스의 2세기 알마게스트 성표에서 이 별은 4등급으로, '뱀주인자리'에서 '28번째'(또는 '별자리 밖에서 4번째') 별로 등재되었으며, 목록 번호는 'No. 261'이다.18세기 후반 윌리엄 허셜은 이 별이 이중성임을 발견했다. 허셜은 두 별이 질량 중심 주위를 공전하는, 중력적으로 묶인 이중성 시스템임을 증명했는데, 이는 뉴턴의 만유인력의 법칙이 태양계 밖에도 적용됨을 보여주는 중요한 증거였다.
이 별은 한때 사용되지 않는 별자리인 포니아토프스키 황소자리의 일부로 여겨졌으나, 국제천문연맹이 별자리를 공식적으로 인정한 후 뱀주인자리에 배치되었다.
2. 2. 행성계 탐색 시도와 논란
1855년, 마드라스 천문대의 윌리엄 스티븐 제이콥은 쌍성계의 궤도에서 이상 현상을 발견했으며, "이 시스템과 관련된 행성체"가 존재할 "가능성이 매우 높다"고 주장했다. 이는 천체 측정법 방식을 사용하여 외계 행성을 탐지하려는 최초의 시도로 알려져 있지만, 프리드리히 베셀은 10년 전에 시리우스 B의 존재를 추론하기 위해 유사한 방법을 사용한 적이 있다.토머스 제퍼슨 잭슨 시는 1899년에 이 시스템에 어두운 동반성이 존재한다고 더욱 강력하게 주장했지만, 포레스트 레이 몰턴은 곧 특정 궤도 매개변수를 가진 세 개의 물체 시스템은 매우 불안정하다는 논문을 발표했다. 제이콥과 시의 주장은 모두 오류임이 밝혀졌다.
1932년 루이스 버먼은 "세 번째 어두운 동반성"의 발견을 발표했다. 70 Oph A 주변의 이 "어두운 천체"는 18년의 공전 주기와 태양 질량의 0.1~0.2배의 질량을 가진 것으로 여겨졌다. 1943년에 디르크 로이엘과 에릭 홀버그는 행성계가 존재한다고 주장했다. 이 동반성은 태양 질량의 0.008~0.012배의 질량과 17년의 공전 주기를 가진 것으로 추정되었다. 이는 당시 상당한 센세이션을 일으켰지만, 이후 관측을 통해 이 주장은 점차 신뢰를 잃었다.
과거 연구의 부정적인 결과가 행성의 존재 가능성을 완전히 배제하지는 않는다. 2006년 맥도널드 천문대 연구팀은 70 뱀주인자리 주변에 0.46~12.8 목성 질량의 질량과 0.05~5.2 AU의 평균 거리를 가진 하나 이상의 행성 존재에 대한 한계를 설정했다.
3. 변광성
땅꾼자리 70은 두 별의 결합된 겉보기 등급이 4.00에서 4.03까지 변하는 변광성이다. 변광성의 종류는 불확실하며, 두 구성 요소 중 어느 것이 변동을 일으키는지 명확하지 않다. BY 용자리 변광성 또는 RS 사냥개자리 변광성으로 의심받았으며, 1.92396일의 주기가 측정되었다.
4. 이중성계
70 뱀주인자리는 주성과 반성으로 구성된 이중성계이다. 주성은 분광형 K0형의 황-오렌지색 주계열성이며, 반성은 분광형 K4형의 오렌지색 왜성이다. 두 별은 평균 23.2 AU 거리에서 서로 공전한다. 궤도가 매우 타원형(e=0.499)이므로 두 별 사이의 거리는 11.4~34.8 AU 사이에서 변동하며, 1회 공전에 88.38년이 걸린다.
5. 행성계 존재 가능성
마드라스 천문대의 윌리엄 스티븐 제이콥은 1855년에 쌍성계의 궤도에서 이상 현상을 발견했고, "이 시스템과 관련된 행성체"가 존재할 "가능성이 매우 높다"고 주장했다. 이는 천체 측정 방식을 사용하여 외계 행성을 탐지하려는 최초의 시도로 알려져 있다. 그러나 프리드리히 베셀은 10년 전에 시리우스 B의 존재를 추론하기 위해 유사한 방법을 사용한 적이 있다.
토머스 제퍼슨 잭슨 시는 1899년에 이 시스템에 어두운 동반성이 존재한다고 더욱 강력하게 주장했지만, 포레스트 레이 몰턴은 곧 특정 궤도 매개변수를 가진 세 개의 물체 시스템은 매우 불안정하다는 논문을 발표했다. 제이콥과 시의 주장은 모두 오류임이 밝혀졌다.
1932년 루이스 버먼은 "세 번째 어두운 동반성"의 발견을 발표했다. 70 Oph A 주변의 이 "어두운 천체"는 18년의 공전 주기와 태양 질량의 0.1~0.2배의 질량을 가진 것으로 여겨졌다. 1943년 디르크 로이엘과 에릭 홀버그는 다시 행성계가 존재한다고 주장했다. 이 동반성은 태양 질량의 0.008~0.012배의 질량과 17년의 공전 주기를 가진 것으로 추정되었다. 이는 당시 상당한 센세이션을 일으켰지만, 이후 관측을 통해 이 주장은 점차 신뢰를 잃었다.
과거 연구의 부정적인 결과가 행성의 존재 가능성을 완전히 배제하지는 않는다. 2006년 맥도널드 천문대 연구팀은 땅꾼자리 70 주변에 목성 질량의 0.46~12.8배에 해당하는 질량과 0.05~5.2 AU의 평균 거리를 가진 하나 이상의 행성 존재에 대한 한계를 설정했다.
참조
[1]
Gaia EDR3
[2]
Gaia EDR3
[3]
Gaia DR2
[4]
논문
The age of the Galaxy from thorium in G dwarfs, a re-analysis
https://ui.adsabs.ha[...]
2007-06-05
[5]
논문
On Certain Anomalies presented by the Binary Star 70 Ophiuchi
[6]
논문
Researches on the Orbit of F.70 Ophiuchi, and on a Periodic Perturbation in the Motion of the System Arising from the Action of an Unseen Body
[7]
논문
A Career of controversy: the anomaly OF T. J. J. See
http://www.shpltd.co[...]
2007-08-27
[8]
논문
The Binary Star 70 Ophiuchi Revisited
https://ui.adsabs.ha[...]
2007-08-27
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