무정형성운
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1. 개요
무정형성운은 산광성운의 종류로, 휘선 성운과 반사 성운으로 나뉜다. 휘선 성운은 고온의 항성에서 방출되는 자외선에 의해 수소가스가 전리되어 스스로 빛을 내는 성운이며, 반사 성운은 주변 별의 빛을 반사하여 빛나는 성운이다. 발광 성운은 휘선 성운과 같은 원리로 빛을 내며, 초신성 잔해 또한 휘선 성운의 일종으로 간주되기도 한다. 주요 산광성운으로는 오리온 대성운, 석호 성운, 오메가 성운 등이 있다.
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- 무정형성운 - IC 5146
IC 5146은 활발한 별 형성 영역으로, 방출 성운과 꼬리 모양의 적외선 암흑 분자 구름을 동시에 나타내며, 스피처와 찬드라 관측으로 어린 별들과 B1 분광형 별 BD +46 3474, 허빅 Ae/Be 별 BD +46 3471 등이 확인되었다.
| 무정형성운 | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
| 종류 | 발광 성운, 반사 성운, 암흑 성운 |
| 구성 | 성간 물질 (수소, 헬륨, 기타 이온화된 기체, 먼지) |
| 특징 | 불규칙한 모양, 다양한 색깔, 낮은 밀도 |
| 물리적 특징 | |
| 크기 | 수 광년에서 수백 광년 |
| 밀도 | 매우 낮음 (일반적으로 1 cm³ 당 수백 ~ 수천 개의 입자) |
| 온도 | 발광 성운: 10,000 K (켈빈) 정도 반사 성운: 주변 별의 온도에 따라 다름 |
| 질량 | 수십 ~ 수백 태양 질량 |
| 형성 과정 | |
| 형성 | 거대한 분자 구름의 붕괴 초신성 폭발 후 잔해의 확산 별의 항성풍 또는 복사압에 의해 주변 물질이 밀려나 형성 |
| 종류 | |
| 발광 성운 | 고온의 별에서 나오는 자외선에 의해 이온화된 기체가 빛을 내는 성운 |
| 반사 성운 | 주변 별빛을 반사하여 빛을 내는 성운 |
| 암흑 성운 | 뒤에 있는 별빛이나 발광 성운의 빛을 가리는 성운 |
| 대표적인 확산 성운 | |
| 발광 성운 예시 | 오리온 성운 (M42) 석호 성운 (M8) 삼열 성운 (M20) 독수리 성운 (M16) |
| 반사 성운 예시 | 플레이아데스 성단 주변의 성운 마녀 머리 성운 |
| 암흑 성운 예시 | 말머리 성운 석탄 자루 성운 |
| 연구 | |
| 역할 | 새로운 별의 탄생 장소 제공 |
| 관측 방법 | 망원경을 이용한 가시광선 관측 전파 망원경을 이용한 전파 관측 적외선 망원경을 이용한 적외선 관측 |
2. 산광성운의 종류
산광성운에는 '''휘선성운'''과 '''반사성운''' 두 종류가 있다.
반사성운은 가까이 있는 항성의 빛을 반사하여 빛나기 때문에, 스펙트럼이 그 항성과 거의 같다. 휘선 성운과는 달리 온도가 낮은 항성 주위에도 존재한다.
2. 1. 발광 성운 (휘선 성운)
'''휘선 성운'''은 전리 가스가 스스로 발광하고 있는 성운이다.휘선 성운은 근처에 있는 고온(분광형이 O형 또는 B형)의 항성에서 나오는 자외선에 의해, 구성 성분인 수소 가스가 전리되어, 그 원자핵과 전자의 재결합으로 발머 계열의 휘선을 방출한다. 그래서 전리 수소 원자를 의미하는 HII(에이치 투)가 존재하는 영역이라는 뜻으로 H II 영역이라고도 부른다. 특히 눈에 띄는 것은 Hα선(파장 656.3nm)의 붉은 휘선이다. 이 휘선은 적외선 파장에 가깝고 육안으로는 감도가 낮은 영역이어서, 천체 사진으로만 그 존재를 확인할 수 있는 휘선 성운도 많다.
반사성운은 가까이 있는 항성의 빛을 반사하여 빛나기 때문에, 스펙트럼이 그 항성과 거의 같다. 발광성운과는 달리 온도가 낮은 항성 주위에도 존재한다.
2. 1. 1. 발광 원리
발광 성운은 근처에 있는 고온(분광형은 O ~ B)의 항성이 방출하는 자외선에 의해, 구성 성분의 수소 가스가 전리되어 원자핵과 전자의 재결합에 의한 발머 계열의 방출선을 복사한다. 이 때문에 발광 성운을 전리된 수소 원자를 의미하는 H II가 존재하는 영역이라는 뜻으로, H II 영역이라고 부르기도 한다. 특별히 두드러지는 것은 Hα선(파장 656.3 nm)의 붉은 방출선이다. 이 방출선은 적외선 파장에 가까워 맨눈으로는 관측하기 힘들기 때문에, 적외선 영역을 관측하는 망원경을 통해야 볼 수 있는 발광 성운도 많다.암흑 성운에서 항성이 태어나면 그 항성은 주위에 남아 있던 가스를 발광 성운으로 바꾼다. 그 때문에 발광 성운은 탄생한 지 얼마 되지 않은 산개 성단과 함께 관측되는 경우가 많다.
초신성 잔해를 발광 성운의 일종으로 취급하기도 한다. 초신성 잔해의 경우에는 초신성 폭발 때의 충격파에 의해 수소 원자가 압축 가열되거나, 싱크로트론 복사의 흡수에 의해서 수소 원자가 전리되어 빛을 발한다.
2. 1. 2. 특징
발광성운은 근처에 있는 고온(분광형은 O ~ B)의 항성이 방출하는 자외선에 의해, 구성 성분의 수소 가스가 전리되어 원자핵과 전자의 재결합에 의한 발머 계열의 방출선을 복사한다. 이 때문에 발광성운을 전리된 수소 원자를 의미하는 H II가 존재하는 영역이라는 뜻으로, H II 영역이라고 부르기도 한다. 특별히 두드러지는 것은 Hα선(파장 656.3nm)의 붉은 방출선이다. 이 방출선은 적외선 파장에 가까워 맨눈으로는 관측하기 힘들기 때문에, 적외선 영역을 관측하는 망원경을 통해야 볼 수 있는 발광성운도 많다.암흑성운에서 항성이 태어나면 그 항성은 주위에 남아 있던 가스를 발광성운으로 바꾼다. 그 때문에 발광성운은 탄생한 지 얼마 되지 않은 산개 성단과 함께 관측되는 경우가 많다.
초신성 잔해를 발광성운의 일종으로 취급하기도 한다. 초신성 잔해의 경우에는 초신성 폭발 때의 충격파에 의해 수소 원자가 압축 가열되거나, 싱크로트론 복사의 흡수에 의해서 수소 원자가 전리되어 빛을 발한다.
반사성운의 스펙트럼은 근처에 있는 항성과 거의 같은데, 그 이유는 항성에서 뿜는 빛이 성운을 비추고 있기 때문이다. 반사성운의 경우 발광성운과는 달리 온도가 낮은 항성 주위에도 존재한다.
2. 2. 반사 성운
반사 성운은 가스나 먼지가 근처의 별에서 받는 빛을 반사하여 빛나 보이는 성운이다. 그 스펙트럼은 광원인 별의 것과 거의 같은데, 이는 항성에서 뿜는 빛이 성운을 비추고 있기 때문이다. 반사 성운은 발광 성운과는 달리 온도가 낮은 항성 주위에도 존재한다.[1]2. 2. 1. 특징
발광 성운은 주변의 뜨거운 별(O형 또는 B형)이 내뿜는 자외선 때문에 수소 가스가 전리되면서 빛을 낸다. 이때 수소 원자핵과 전자가 다시 결합하면서 발머 계열의 방출선을 내는데, 이를 H II 영역이라고도 부른다. 특히 Hα선(파장 656.3 nm)의 붉은색 방출선이 강하게 나타난다. 이 방출선은 적외선에 가까워서 맨눈으로는 보기 어렵고, 적외선 망원경으로 관측해야 하는 경우가 많다.[1]암흑성운에서 별이 탄생하면, 그 별은 주변에 남아 있던 가스를 발광 성운으로 변화시킨다. 그래서 발광 성운은 갓 태어난 산개 성단과 함께 발견되는 경우가 많다.[1]
초신성 잔해도 발광 성운의 한 종류로 보기도 한다. 초신성 잔해는 초신성 폭발 때의 충격파로 수소 원자가 압축되고 가열되거나, 싱크로트론 복사를 흡수하여 수소 원자가 전리되어 빛을 낸다.[1]
반사 성운은 주변 별빛을 반사하여 빛나는 성운으로, 그 스펙트럼은 별의 스펙트럼과 거의 같다. 반사 성운은 발광 성운과 달리 온도가 낮은 별 주변에도 존재한다.[1]
3. 주요 산광성운
참조
[1]
서적
オックスフォード天文学辞典
朝倉書店
[2]
간행물
천문학용어집
[3]
서적
천문학 작은사전
도서출판 가람기획
2008-07-31
[4]
웹인용
무정형성운
http://kordic.empas.[...]
2008-07-31
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