마하심

1. 개요

마하심은 마차부자리에 있는 삼중성계의 고유 명칭으로, 바이어 명명법에 따라 θ 오리가이로도 불린다. 주성인 마하심 A는 흰색 A형 주계열성으로, 겉보기 등급 2.7이며 사냥개자리 알파2형 변광성이기도 하다. 짝별인 마하심 B는 태양과 비슷한 G형 주계열성으로 겉보기 등급은 7.2이며, 셋째 별인 마하심 C는 겉보기 등급 11로 A와 B로부터 49초각 떨어져 있다. 마하심 A는 태양 질량의 3배 이상이며, 화학적으로 특이한 별이다.

2. 명칭

`θ 오리가이`(Theta Aurigae^라틴어)는 이 항성계의 바이어 명명법상 명칭이다. 두 개의 구성 요소인 `Theta Aurigae A`와 `B`는 다중성계 목록인 워싱턴 다중성 카탈로그(WMC)에서 사용되며, 국제 천문 연맹(IAU)이 채택한 규칙에 따른 것이다.

일부 천문학자들은 이 별에 전통적인 이름이 없다고 보기도 하지만, 리처드 힌클리 앨런은 이 별의 이름으로 '마하심'(Mahasim)을 언급했다. 이 이름은 철자는 조금씩 다르지만 에타 오리가이와 헤라클레스자리 람다별에도 사용되었으며, "마부의 손목"을 뜻하는 아랍어 المِعْصَم^ara에서 유래했다. 헤라클레스자리 람다별의 이름 '마심'(Maasym) 역시 같은 어원을 공유한다.

2016년, 국제 천문 연맹(IAU)은 별들의 고유 이름을 목록화하고 표준화하기 위해 IAU 별 이름 워킹 그룹(WGSN)을 조직했다. WGSN은 다중성계 전체가 아닌 개별 별에 고유 이름을 부여하기로 결정했고, 2017년 6월 30일에 구성 요소 `Theta Aurigae A`의 공식 명칭으로 '마하심'(Mahasim)을 승인했다. 이 이름은 현재 IAU가 승인한 별 이름 목록에 포함되어 있다.

과거에는 '보가더스'(Bogardus)라는 이름으로 불리기도 했다. 중국에서는 이 별을 오차 별자리에서 네 번째 별이라는 의미로 오차사(五車四)라고 부른다.

3. 구성

마하심은 여러 별로 이루어진 다중성계이다.

주성인 마하심 A는 흰색의 A형 주계열성으로 평균 겉보기 등급은 +2.7이며, 밝기가 변하는 사냥개자리 알파2형 변광성이다. 짝별 마하심 B는 겉보기 등급 +7.2의 주계열성으로 맨눈으로는 볼 수 없으며, 주성 A와 하늘에서 약 3~4초각 떨어져 있다. 마하심 B의 정확한 분광형에 대해서는 G형 주계열성 또는 F형 주계열성이라는 다른 관측 결과가 있다.

세 번째 별 마하심 C는 겉보기 등급 11 정도로 훨씬 더 어둡고, A와 B로부터 약 49초각 떨어져 안시 이중성 관계를 이룬다. 이 외에도 겉보기 등급 12.1의 마하심 D(BD+37 1379)가 알려져 있다.

주성 A와 짝별 B를 합친 평균 겉보기 등급은 +2.65이다. 주성 A의 밝기 변화로 인해 항성계 전체의 밝기는 +2.62에서 +2.70 등급 사이에서 변동한다.

3.1. 마하심 A

주성 마하심 A는 흰색의 A형 주계열성이다. 겉보기 등급은 평균 +2.7이지만, 사냥개자리 알파2형 변광성으로 분류되어 밝기가 변한다. 1.37일 주기로 밝기가 +2.62에서 +2.70까지 변동한다.

마하심 A는 태양 질량의 3배 이상, 태양 반지름의 5배에 달하는 거대한 별이다. 이 별의 유효 온도는 10,220 K이며, 바깥 대기에서 태양 광도의 214배에 달하는 빛을 방출하여 A형 별 특유의 흰색 빛을 띤다. 별의 분류는 A0pSi로, 'pSi' 접미사는 규소의 함량이 비정상적으로 높은 화학적으로 특이한 별임을 나타낸다.

표면 자기장은 약 1 kG이다. 투영된 회전 속도는 55 km s⁻¹이며, 별은 3.6일 만에 한 바퀴 회전한다. 회전축은 지구에서 관측하는 시선과 51 ± 6°의 각도로 기울어져 있다.

동반성인 마하심 B는 +7.2 등급의 F형 주계열성으로, 2002년 기준으로 주성 A보다 4.5 등급 더 어둡고 각거리 3.91 초 떨어져 있으며 위치각은 304.9°이다. 또 다른 동반성 마하심 C는 겉보기 등급 11로 훨씬 더 어둡고, A와 B로부터 49초각 떨어진 곳에 자리 잡고 있다. C와 A+B는 안시 이중성 구조를 형성하고 있다.

마하심 A와 B를 합친 평균 겉보기 등급은 +2.65이다. 이 항성계는 9.49 × 10²⁶ erg s⁻¹의 광도를 가진 X선원이기도 하다.

3.2. 마하심 B

마하심 B는 주성 마하심 A의 짝별이다. 이 별은 태양과 비슷한 G형 주계열성으로 분류되며, 겉보기 등급은 +7.2로 맨눈으로는 볼 수 없다. 일부 자료에서는 F형 주계열성(F2-5 V 범위)으로 기술하기도 한다.

주성 A와는 하늘에서 약 3~4 초각 떨어져 있는 것으로 관측된다. 관측 자료에 따라 3.2초, 3.5초 등의 값이 보고되었으며, 2002년 기준으로는 각거리 3.91 초각, 위치각 304.9°에서 관측되었다. 같은 시점(2002년) 기준으로 주성 A보다 4.5 등급 더 어둡다.

3.3. 마하심 C

마하심 C는 겉보기 등급 11로 훨씬 더 어둡고, 주성 마하심 A와 짝별 마하심 B로부터 하늘에서 49초각 떨어져 있다. 마하심 C는 마하심 A와 B와 함께 안시 이중성계를 이룬다.

4. 물리적 특성

마하심 계의 주요 구성 요소인 세타 마차 A는 태양 질량의 3배 이상, 태양 반지름의 5배에 달하는 거대한 별이다. 이 별의 유효 온도는 10,220,000이며, 별의 대기에서 태양 광도의 214배에 해당하는 빛을 방출한다. 이 때문에 A형 별 특유의 흰색 빛을 띤다. 세타 마차 A의 별의 분류는 A0pSi로, 'pSi' 표기는 이 별이 규소(Si) 함량이 비정상적으로 높은 화학적으로 특이한 별임을 나타낸다.

주성인 세타 마차 A는 사냥개자리 알파2형 변광성으로 분류되며, 표면 자기장은 약 1 kG(킬로가우스) 수준이다. 투영된 회전 속도는 55 km/s이며, 약 3.6일의 주기로 자전한다. 이 별의 회전축은 지구에서 바라보는 시선 방향에 대해 약 51 ± 6°의 각도로 기울어져 있다.

세타 마차 B는 +7.2 등급의 동반성으로, 주성보다 약 4.5 등급 어둡다. 2002년 기준으로 주성으로부터 각거리 3.91초 떨어져 있으며, 위치각은 304.9°이다. 이 동반성은 F2-5 V 범위의 별의 분류를 가진 F형 주계열성이다.

마하심 계의 평균 겉보기 등급은 +2.65이다. 하지만 주성이 변광성이기 때문에 계 전체의 밝기는 1.37일 주기로 +2.62 등급에서 +2.70 등급 사이에서 변동한다. 이 계는 9.49 × 10²⁶ erg/s의 광도를 가진 X선 방출원이기도 하다.