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물뱀자리

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목차

1. 개요

물뱀자리는 피터르 디르크스존 케이세르와 프레데릭 더 하우트만의 관측을 바탕으로 페트뤼스 플란시우스가 만든 12개 별자리 중 하나이다. 1603년 요한 바이어의 《우라노메트리아》에 처음 수록되었으며, 국제천문연맹에 의해 88개 별자리 중 하나로 공식 인정되었다. 물뱀자리는 남쪽 하늘에 위치하며, 테이블자리, 에리다누스자리 등과 인접해 있다. 주요 별로는 물뱀자리 베타, 물뱀자리 알파, 물뱀자리 감마 등이 있으며, 여러 이중성 및 심원 천체도 포함하고 있다.

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물뱀자리
기본 정보
물뱀자리
물뱀자리
상징물뱀
약자Hyi
소유격Hydri
일본어 이름みずへび座 (미즈헤비자)
로마자 표기Mizuhebi-za
위치
적경00시 06.1분 ~ 04시 35.1분
적위-57.85° ~ -82.06°
사분면SQ1
넓이243 제곱도
순위61위
볼 수 있는 위도북위 8도 ~ 남위 90도
가장 잘 보이는 달11월
구글 지도 검색어물뱀자리
별
주요 별 개수3개
Bayer/Flamsteed 지정 별 개수19개
행성 보유 별 개수4개
밝은 별 개수2개
가장 밝은 별β Hyi
밝기2.82 등급
가장 가까운 별β Hyi
거리24.38 광년
파섹7.47 파섹
기타
메시에 천체없음
유성우없음
인접 별자리황새치자리, 에리다누스자리, 시계자리, 테이블산자리, 팔분의자리, 불사조자리(모서리), 그물자리, 큰부리새자리

2. 역사

물뱀자리는 암컷 물뱀인 바다뱀자리와 한 쌍으로 여겨지는데, 물뱀자리는 자기 짝을 찾아 에리다누스 강을 건너, 오리온 앞을 지나, 은하수를 건너는 모양새를 하고 있다.

1922년 5월 로마에서 개최된 국제천문연맹(IAU)의 설립 총회에서 현행 88개 별자리 중 하나로 정식으로 정해졌으며, 별자리 이름은 '''Hydrus''', 약칭은 '''Hyi'''로 결정되었다. 새로운 별자리이므로 별자리에 얽힌 신화나 전승은 없다.

1944년 학술연구회의에 의해 천문학 용어가 개정되었을 때, Hydrus의 일본어 명칭은 "'''미즈헤비(みづへび)'''"로 변경되었고, 1952년 일본천문학회가 "별자리는 히라가나 또는 가타카나로 표기한다"라고 했을 때, "'''미즈헤비'''"로 개정되었다.

현대의 중국에서도 '''수사좌(水蛇座)'''라는 명칭을 사용하고 있다.

2. 1. 서양

물뱀자리는 네덜란드 항해사 피터르 디르크스존 케이세르와 프레데릭 더 하우트만의 관측을 바탕으로 네덜란드의 천문학자이자 지도 제작자였던 페트뤼스 플란시우스가 만든 12개 별자리 중 하나이다.[46] 1597년(또는 1598년)에 플란시우스와 요도쿠스 혼디우스가 암스테르담에서 제작한 직경 35cm의 별자리본에서 처음 찾아볼 수 있다. 물뱀자리를 처음으로 수록한 천구 지도표는 요한 바이어의 《우라노메트리아》(1603년)이다.[47][48]

요한 바이어의 ''우라노메트리아''에서 물뱀자리는 천체 지도에 처음 등장했다.[1][2] 더 하우트만은 같은 해에 네덜란드 이름 ''데 바터슬랑''(De Waterslang, "물뱀")으로 남쪽 별 목록에 포함시켰다.[3] 프랑스 탐험가이자 천문학자인 니콜라 루이 드 라카유는 1756년 남쪽 하늘의 천구도에 이 별자리를 ''l’Hydre Mâle''로 명명하여 여성형인 바다뱀자리와 구분했다.

1603년에 요한 바이어가 출판한 성도 『우라노메트리아』로 세상에 알려지게 되었기 때문에 바이어가 새로 설정한 별자리로 오해받는 경우가 있지만, 실제로는 1598년에 페트루스 플란시우스가 페테르 케이세르와 프레데릭 데 하우트만이 남긴 관측 기록을 바탕으로 요도쿠스 혼디우스와 협력하여 제작한 천구의에 뱀의 모습을 그려 라틴어로 '''Hydrus'''라는 별자리 이름을 붙인 데서 시작되었다.

18세기 프랑스의 천문학자 니콜라 루이 드 라카유는 1756년에 간행된 프랑스 과학 아카데미 기요 『Histoire de l'Académie royale des sciences』에 게재된 그의 성도에서 프랑스어로 이 별자리를 '''l'Hydre Male'''(수컷 물뱀), 바다뱀자리를 l'Hydre Femelle(암컷 물뱀)로 명명하여 각각 성별이 다름을 나타냈다.

『우라노메트리아』에서는 머리는 아케르나르의 남동쪽에 놓여 있고, 두루새자리의 남쪽, 작은 마젤란 구름의 북쪽을 지나 공작자리의 발밑을 굽이치며 천구의 남극 근처, 극락조자리의 앞까지 뻗은 모습이 그려져 있었다. 라카유는 자신이 고안한 별자리를 놓기 위해 몇 가지 변경을 가했다. 머리 위치에 있는 별(현재의 α별)은 그대로 두고, 목 부분을 잘라 시계자리의 일부로 했다. 또한 뱀의 몸통은 작은 마젤란 구름의 남쪽을 지나도록 변경하고 꼬리 부분은 스스로 고안한 팔분의자리로 변경하기 위해 잘라서 별자리 전체를 작게 다시 그렸다.

2. 2. 동양

물뱀자리의 영역은 중국 역대 왕조의 판도에서는 거의 볼 수 없었기 때문에, 삼원이나 이십팔수에는 포함되지 않았다. 이 영역의 별들이 처음 기록된 것은 명나라 말기인 1631년부터 1635년에 걸쳐 예수회 소속 아담 샬과 서광계 등에 의해 편찬된 천문서 『숭정역서』였다.[46] 이 무렵 명나라 수도 베이징의 천문대에는 요한 바이어의 『우라노메트리아』가 2권 있었으며, 남천의 새로운 별자리는 『우라노메트리아』에 그려진 새로운 별자리를 거의 그대로 채용한 것이다.[46] 이 별자리들은 그대로 청나라의 1752년에 편찬된 천문서 『흠정의상고성』에 수록되었으며, 물뱀자리의 별들은 "사미(蛇尾)", "사복(蛇腹)", "사두(蛇頭)"라는 성관으로 나뉘어 배치되었다.[46]

3. 특징

물뱀자리는 모양이 불규칙하며, 남동쪽으로 테이블자리, 동쪽으로 에리다누스자리, 북동쪽으로 시계자리와 그물자리, 북쪽으로 불사조자리, 북서쪽과 서쪽으로 두루미자리, 남쪽으로 팔분의자리와 접해 있다. 라카유는 물뱀자리의 꼬리를 짧게 잘라 그가 새로 그린 별자리인 팔분의자리를 위한 공간을 만들었다.[4] 밤하늘의 0.589%인 243 평방도를 차지하며, 크기 면에서는 88개의 별자리 중 61위에 해당한다.[6] 1922년 국제천문연맹이 채택한 이 별자리의 세 글자 약어는 "Hyi"이다.[7]

1930년 벨기에 천문학자 외젠 조제프 들포르트가 설정한 공식적인 별자리 경계는 12개의 선분으로 이루어진 다각형으로 정의된다. 적도 좌표계에서 이 경계의 적경 좌표는 와 사이에 있으며, 적위 좌표는 -57.85°와 -82.06° 사이에 있다.[8] 남쪽 깊숙한 곳에 위치한 별자리 중 하나로, 북반구의 북위 30도보다 북쪽 위도에서는 지평선 아래에 머물며, 남반구의 남위 50도보다 남쪽 위도에서는 천구 남극 부근을 돈다.[9] 허먼 멜빌은 그의 소설 ''모비딕''에서 "찬란한 남극 하늘 아래"에 이 별자리와 아르고자리를 언급하며, 포경 항해를 통해 얻은 남쪽 별자리에 대한 지식을 강조했다.[10] 남십자성의 긴 축에서 베타 물뱀자리까지 선을 긋고, 이 선을 4.5배 연장하면 정남쪽 지점을 표시하게 된다.[11] 물뱀자리는 10월 26일 경 자정에 남중한다.[43]

천구의 남극 부근의 별자리에는 4등급 미만의 밝은 별밖에 없는 것이 많지만, 물뱀자리는 3등성을 3개 가지고 있다. 영역 내에 눈에 띄는 성운이나 은하는 없지만, 바로 작은 마젤란 은하와 큰 마젤란 은하 사이에 위치해 있어 쉽게 찾을 수 있다.

3. 1. 항성

물뱀자리는 눈에 띌 만큼 밝은 별은 많지 않다. 가장 밝은 별은 물뱀자리 베타로, 2.8등급의 황색 왜성이며 지구에서 24광년 떨어져 있다. 물뱀자리 알파는 흰색 주계열성으로 2.9등급이며, 지구에서 71광년 떨어져 있다. 물뱀자리 감마는 3.2등급의 적색 거성으로 지구에서 214광년 떨어져 있다.

물뱀자리에는 주목할 만한 이중성으로 물뱀자리 파이¹과 물뱀자리 파이²로 이루어진 물뱀자리 파이가 있는데, 쌍안경으로 관측하면 분해 가능하다. 파이1은 5.6등급의 적색 별로 지구에서 740광년 떨어져 있고, 파이2는 주황색 5.7등급 별로 지구에서 468광년 떨어져 있다.

물뱀자리 감마는 옛날 중국에서 "Foo Pih"라고 불렸다.

물뱀자리에서 가장 밝은 베타 물뱀자리는 2.8겉보기 등급의 노란색 별로 지구에서 24 광년 거리에 있다.[14] 이 별은 태양 질량의 약 104%와 태양 반지름의 181%를 가지며, 태양의 세 배 이상 밝다.[15] 스펙트럼은 G2 IV의 별의 분류와 일치하며, 'IV' 광도 등급은 이 별이 준거성임을 나타낸다. 이 별은 태양보다 약간 더 진화하여 핵심의 수소 연료가 고갈되어가고 있다. 태양에 가장 가까운 준거성이며 태양 근처에서 가장 오래된 별 중 하나로, 64억에서 71억 년 사이로 추정된다. 천문학자들은 이 별이 먼 미래에 태양이 어떻게 보일지에 대한 단서를 제공한다고 본다.[15] 또한 남쪽 천구의 극에 가장 가까운 밝은 별이다.[9]

알파 물뱀자리는 아케르나르 바로 남서쪽에 있으며,[16] 2.9등급의 흰색 준거성으로 지구에서 72광년 거리에 있다.[17] 분광형 F0IV인[18] 이 별은 수소가 고갈되면서 식고 팽창하기 시작한다. 태양보다 두 배 더 무겁고 3.3배 더 크며, 광도는 26배 더 밝다.[17] 베타 센타우리와 알파 물뱀자리 사이에 그은 선은 남쪽 천구의 극에 의해 이등분된다.[43]

감마 물뱀자리는 별자리의 남동쪽 구석에 있으며,[9] 분광형 M2III의 적색 거성으로 지구에서 214광년 거리에 있다.[19] 이 별은 반주기 변광성으로, 3.26등급과 3.33등급 사이에서 밝기가 변한다. 5년간의 관측으로는 주기성을 확립할 수 없었다.[20] 태양보다 약 1.5배에서 2배 더 무겁고, 태양 지름의 약 60배까지 팽창했으며, 태양 광도의 약 655배로 빛난다.[21] 감마 물뱀자리에서 3° 북동쪽에 있는 VW 물뱀자리는 SU Ursae Majoris형의 왜성 신성이다. 이 별은 백색 왜성과 다른 별로 구성된 좁은 쌍성 시스템으로, 백색 왜성은 후자로부터 물질을 밝은 강착 원반으로 끌어낸다. 이러한 시스템은 빈번한 폭발과 덜 빈번한 초폭발이 특징이다. 전자는 매끄럽게 나타나는 반면, 후자는 활동이 증가하는 짧은 "슈퍼 험프"를 나타낸다.[22] 하늘에서 가장 밝은 왜성 신성 중 하나인[23] 이 별은 14.4등급의 기준 등급을 가지며, 최대 활동 시 8.4등급까지 밝아질 수 있다.[22] BL 물뱀자리는 저질량 별과 강한 자기장을 가진 백색 왜성으로 구성된 또 다른 좁은 쌍성 시스템이다. 극성 또는 AM Herculis 변광성으로 알려진 이 별들은 백색 왜성의 회전 주기에 해당하는 편광된 광학 및 적외선 방출과 강렬한 연성 및 경성 X선 방출을 생성한다—이 경우 113.6분.[24]

파이 물뱀자리는 파이1과 파이2로 구성된 광학 이중성으로 쌍안경으로 분해할 수 있다.[9] 약 476광년 거리에 있으며,[25] 파이1은 분광형 M1III의 적색 거성으로 5.52등급과 5.58등급 사이에서 변동한다.[26] 파이2는 분광형 K2III의 주황색 거성으로 5.7등급으로 빛나며, 지구에서 약 488광년 거리에 있다.[27]

에타 물뱀자리는 에타1과 에타2로 구성된 또 다른 광학 이중성이다.[9] 에타1은 분광형 B9V의 청백색 주계열성으로 변동성을 의심받았으며,[28] 700광년 조금 넘는 거리에 있다.[29] 에타2는 4.7등급을 가지며 분광형 G8.5III의 노란색 거성으로 약 218광년 거리에 있으며,[30] 주계열에서 진화하여 적색 거성이 되기 위해 팽창하고 식어가고 있다. 질량 계산에 따르면 이 별은 대부분의 존재 기간 동안 태양 질량의 약 두 배인 백색 A형 주계열성이었을 가능성이 가장 높다. 목성 질량의 6.5배 이상인 행성인 에타2 물뱀자리 b는 2005년에 발견되었으며, 711일마다 1.93 천문 단위 (AU) 거리에서 에타2를 공전한다.[31]

HD 10180는 태양과 같은 별로, 7개의 행성과 추가로 2개의 행성이 있을 수 있어, 2012년 기준으로 태양계를 포함하여 다른 어떤 시스템보다 총 9개이다.[32] 지구에서 약 127광년 거리에 있으며,[33] 7.33의 겉보기 등급을 가지고 있다.[34]

GJ 3021는 태양 쌍둥이로 약 57광년 거리에 있으며 분광형 G8V와 6.7등급을 가지고 있다.[35] 이 별은 거대 행성 동반성(GJ 3021 b)을 가지고 있다. 이 별에서 약 0.5 AU를 공전하며, 최소 질량은 목성의 3.37배이고 주기는 약 133일이다.[36] 이 시스템은 약 68 AU 거리에서 공전하는 희미한 별 GJ 3021B를 갖는 복잡한 시스템이다. 이 별은 분광형 M4V의 적색 왜성이다.[37]

HD 20003은 8.37등급의 별로, 태양보다 약간 더 차갑고 작은 분광형 G8V의 노란색 주계열성이며 약 143광년 거리에 있다. 이 별은 각각 지구 질량의 약 12배와 13.5배인 두 개의 행성을 가지고 있으며 주기는 각각 12일과 34일 미만이다.[38]

2022년 4월 현재, 국제천문연맹(IAU)이 인증한 고유명을 가진 항성은 없다.

  • α별: 겉보기 등급 2.84등급의 오렌지색 거성으로 3등성. 뱀자리에서 두 번째로 밝다. 영어로는 Head of Hydrus라고 불린다. 기원전 2900년경에는 남극성이었다고 한다.
  • β별: 겉보기 밝기 2.79등급의 G형 주계열성으로 3등성. 뱀자리에서 가장 밝다. 스펙트럼형 G0V로 태양과 비슷한 별이지만, 탄생으로부터 약 67억 년이 지난, 태양보다 더 오래된 별이다.
  • γ별: 겉보기 밝기 3.26등급의 3등성.
  • HD 10180: 겉보기 밝기 7.32등급의 G형 주계열성. 적어도 6개의 외계 행성을 가지고 있다고 여겨진다.

3. 2. 심원천체

NGC 643,[49] 렌즈상 은하 NGC 1551,[50] 타원은하 NGC 1473, 정체불명의 IC 1717이 있다.[51]

물뱀자리는 희미한 심원 천체만을 포함하고 있다. IC 1717은 19세기 후반 덴마크 천문학자 존 루이스 에밀 드레이어가 발견한 심원 천체였다. 드레이어가 관측한 좌표에 있는 천체는 더 이상 존재하지 않으며, 현재는 미스터리이다. 그것은 매우 희미한 혜성이었을 가능성이 높다.[39] PGC 6240은 백장미 은하로 알려져 있으며, 장미 꽃잎을 닮은 껍질로 둘러싸인 거대한 나선 은하로, 태양계에서 약 거리에 위치해 있다. 특이하게도, 세 가지 뚜렷한 연령대의 구상 성단을 거느리고 있는데, 이는 다른 은하와의 병합 이후 별 폭발 후 형성의 발현을 시사한다.[40] 이 별자리에는 또한 지구의 관찰자들에게 측면으로 보이는 나선 은하 NGC 1511이 있으며, 아마추어 망원경으로 쉽게 관찰할 수 있다.[43]

대부분 황새치자리에 위치한 대마젤란 은하는 물뱀자리로 확장된다.[41] 구상 성단 NGC 1466은 이 은하의 외곽 구성 요소이며, 많은 RR Lyrae형 변광성을 포함하고 있다. 겉보기 등급은 11.59이며, 120억 년 이상 된 것으로 추정된다.[42] 겉보기 등급 6.3의 HD 24188과 9.0의 HD 24115 두 개의 별이 그 앞 배경에 근접해 있다.[43] NGC 602는 발광 성운과 젊고 밝은 별들의 산개 성단으로 구성되어 있으며, 은하수의 위성 은하인 소마젤란 은하의 동쪽 가장자리에 있는 외곽 구성 요소이다.[44] 이 구름의 대부분은 인접한 별자리인 투칸자리에 위치해 있다.[45]

4. 위치 및 관측

모양이 불규칙하며,[9] 물뱀자리는 남동쪽으로 테이블자리, 동쪽으로 에리다누스자리, 북동쪽으로 시계자리와 그물자리, 북쪽으로 불사조자리, 북서쪽과 서쪽으로 두루미자리, 남쪽으로 팔분의자리에 접해 있다. 라카유는 물뱀자리의 꼬리를 짧게 잘라 그가 새로 그린 마지막 별자리인 팔분의자리를 위한 공간을 만들었다.[4] 243 평방도, 밤하늘의 0.589%를 차지하며, 크기 면에서는 88개의 별자리 중 61위에 해당한다.[6] 1922년 국제천문연맹에 의해 채택된 이 별자리의 세 글자 약어는 "Hyi"이다.[7] 벨기에 천문학자 외젠 조제프 들포르트에 의해 1930년에 설정된 공식적인 별자리 경계는 12개의 선분으로 이루어진 다각형으로 정의된다. 적도 좌표계에서 이 경계의 적경 좌표는 와 사이에 있으며, 적위 좌표는 -57.85°와 -82.06° 사이에 있다.[8] 남쪽 깊숙한 곳에 위치한 별자리 중 하나로, 북반구의 북위 30도보다 북쪽 위도에서는 지평선 아래에 머물며, 남반구의 남위 50도보다 남쪽 위도에서는 천구 남극 부근을 돈다.[9] 허먼 멜빌은 그의 소설 ''모비딕''에서 "찬란한 남극 하늘 아래"에 이 별자리와 아르고자리를 언급하며, 포경 항해를 통해 얻은 남쪽 별자리에 대한 지식을 강조했다.[10] 남십자성의 긴 축에서 베타 물뱀자리까지 선을 긋고, 이 선을 4.5배 연장하면 정남쪽 지점을 표시하게 된다.[11] 물뱀자리는 10월 26일 경 자정에 남중한다.[43]

참조

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[2] 웹사이트 Hydrus (Water Snake) http://chandra.harva[...] Chandra X-ray Observatory 2012-07-10
[3] 웹사이트 Frederick de Houtman's Catalogue http://www.ianridpat[...] self-published 2013-09-11
[4] 웹사이트 Hydrus—the Lesser Water Snake http://www.ianridpat[...] self-published 2013-09-29
[5] 웹사이트 Lacaille's Southern Planisphere of 1756 http://www.ianridpat[...] self-published 2013-09-29
[6] 서적 The Star Atlas Companion: What You Need to Know about the Constellations https://books.google[...] Springer 2012
[7] 논문 The New International Symbols for the Constellations 1922
[8] 논문 Hydrus, Constellation Boundary https://www.iau.org/[...] 2013-09-11
[9] 서적 The Constellations: An Enthusiast's Guide to the Night Sky Aurum Press 1991
[10] 서적 Herman Melville: Stargazer https://archive.org/[...] McGill-Queen's University Press 1998
[11] 서적 Crisis Survival https://books.google[...] Amber Books 2010
[12] 논문 On Frederick de Houtman's Catalogue of Southern Stars, and the Origin of the Southern Constellations 1917
[13] 서적 Lost Stars: Lost, Missing and Troublesome Stars from the Catalogues of Johannes Bayer, Nicholas Louis de Lacaille, John Flamsteed, and Sundry Others The McDonald & Woodward Publishing Company 2003
[14] 웹사이트 Beta Hydri http://simbad.u-stra[...] Centre de Données astronomiques de Strasbourg 2013-09-11
[15] 논문 Asteroseismic Modelling of the Solar-type Subgiant Star β Hydri 2011-03
[16] 서적 The Observer's Year: 366 Nights of the Universe https://archive.org/[...] Springer 2005
[17] 웹사이트 Alpha Hydri http://stars.astro.i[...] University of Illinois 2013-09-12
[18] 웹사이트 LTT 1059—High Proper-motion Star http://simbad.u-stra[...] Centre de Données astronomiques de Strasbourg 2013-09-12
[19] 웹사이트 Gamma Hydri—Variable Star http://simbad.u-stra[...] Centre de Données astronomiques de Strasbourg 2013-09-12
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[21] 웹사이트 Gamma Hydri http://stars.astro.i[...] University of Illinois 2013-09-12
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[23] 논문 Photometric Study of the Dwarf Nova VW Hydri 1974
[24] 논문 Discovery of Quasi-periodic Oscillations in the AM Herculis Object BL Hydri 1997
[25] 웹사이트 HR 667 http://simbad.u-stra[...] Centre de Données astronomiques de Strasbourg 2013-09-12
[26] 웹사이트 NSV 767 http://www.aavso.org[...] AAVSO 2013-09-12
[27] 웹사이트 HR 678 http://simbad.u-stra[...] Centre de Données astronomiques de Strasbourg 2013-09-12
[28] 웹사이트 Eta1 Hydri http://www.aavso.org[...] AAVSO 2013-09-12
[29] 웹사이트 Eta 1Hydri—Variable Star http://simbad.u-stra[...] Centre de Données astronomiques de Strasbourg 2013-09-12
[30] 웹사이트 HR 570—Star http://simbad.u-stra[...] Centre de Données astronomiques de Strasbourg 2013-09-27
[31] 논문 A Substellar Companion Around the Intermediate-mass Giant star HD 11977 2005
[32] 논문 Evidence for 9 planets in the 10180 system 2012-04
[33] 뉴스 Rich exoplanet system discovered https://www.bbc.co.u[...] 2010-08-24
[34] 웹사이트 HD 10180—Star http://simbad.u-stra[...] Centre de Données astronomiques de Strasbourg 2013-09-13
[35] 웹사이트 HD 1237—Pre-main sequence Star http://simbad.u-stra[...] Centre de Données astronomiques de Strasbourg 2013-09-28
[36] 논문 The CORALIE survey for southern extrasolar planets V. 3 new extrasolar planets 2001
[37] 논문 Characterization of the Long-period Companions of the Exoplanet Host Stars: HD 196885, HD 1237 and HD 27442 2007
[38] 간행물 The HARPS search for southern extra-solar planets XXXIV. Occurrence, mass distribution and orbital properties of super-Earths and Neptune-mass planets
[39] 서적 The Star Atlas Companion: What You Need to Know about the Constellations https://books.google[...] Springer 2012
[40] 논문 Evidence for Three Subpopulations of Globular Clusters in the Early-Type Poststarburst Shell Galaxy AM 2007
[41] 서적 The Southern Sky Guide https://books.google[...] Cambridge University Press 2008
[42] 서적 The Magellanic Clouds Cambridge University Press 1997
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