왜성
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1. 개요
왜성은 별의 밝기에 따른 분류 중 하나로, 주로 주계열성을 지칭하며, 광도 계급 V의 별을 의미한다. 1906년 에이나르 헤르츠스프룽은 별들을 거성과 왜성으로 구분했으며, 이후 모건-키넌 시스템에 따라 O, B, A, F, G, K, M형으로 분류된다. 왜성에는 적색 왜성, 황색 왜성, 오렌지색 왜성, 청색 왜성, 백색 왜성, 흑색 왜성, 갈색 왜성 등이 있다.
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- 항성의 형태 - 중성자별
중성자별은 초신성 폭발 후 남은 태양 질량의 1.4배에서 3배 정도 되는 질량을 가진 고밀도 천체로, 주로 중성자로 이루어져 있으며 빠른 자전과 강력한 자기장을 가진 펄서, 마그네타 등 다양한 유형이 존재하고, 쌍성 중성자별의 합병은 중력파와 감마선 폭발을 발생시키며 철보다 무거운 원소 생성에 기여하는 것으로 알려져 있다. - 항성의 형태 - 변광성
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| 왜성 | |
|---|---|
| 왜성 | |
| 특징 | |
| 정의 | 주계열에 속하는 별 |
| 분광형 | V, VI 또는 VII |
| 질량 | 태양 질량의 0.08배 ~ 8배 (추정) |
| 광도 | 낮음 |
| 색깔 | 붉은색 ~ 흰색 |
| 수명 | 김 |
| 종류 | |
| 종류 | 적색 왜성 황색 왜성 백색 왜성 갈색 왜성 흑색 왜성 |
| 같이 보기 | |
| 같이 보기 | 항성 주계열성 거성 초거성 극대거성 준왜성 |
2. 역사
"왜성"이라는 용어는 1906년 덴마크 천문학자 에이나르 헤르츠스프룽이 하버드 방식에서 K형과 M형으로 분류되는 가장 붉은 별들이 두 개의 뚜렷한 그룹으로 나뉜다는 것을 발견하면서 처음 사용되었다. 이 별들은 태양보다 훨씬 밝거나 훨씬 어두웠다. 헤르츠스프룽은 이 그룹을 구별하기 위해 "거성"과 "왜성"으로 불렀다.
현재 대부분의 별은 ''O형''부터 ''M형''까지 O, B, A, F, G, K, M 문자를 사용하는 ''모건-키넌 시스템''으로 분류된다. 20세기 후반 적외선 천문학이 발전하면서 모건-키넌 시스템은 더 차가운 L형과 T형까지 확장되었으며, 이들은 모두 "왜성"이지만 모두 별 자체는 아니다.
2. 1. 초기 개념
1906년 덴마크 천문학자 에이나르 헤르츠스프룽은 하버드 방식에서 K형과 M형으로 분류되는 가장 붉은 별들이 두 개의 뚜렷한 그룹으로 나뉜다는 것을 발견하면서 이 용어가 처음 사용되었다. 이 별들은 태양보다 훨씬 밝거나 훨씬 어두웠다. 헤르츠스프룽은 이 그룹을 구별하기 위해 "거성"과 "왜성"으로 불렀으며, 왜성은 태양보다 어둡고 거성은 태양보다 밝은 별들이다.현재 대부분의 별은 가장 뜨거운 별인 ''O형''부터 가장 차가운 별인 ''M형''까지 O, B, A, F, G, K, M 문자를 사용하는 ''모건-키넌 시스템''으로 분류된다.
20세기 후반에 적외선 천문학이 발전하면서 모건-키넌 시스템은 더 차가운 L형과 T형까지 확장되었으며, 이들은 모두 "왜성"이지만 모두 별 자체는 아니다.
2. 2. 현대적 분류
"왜성"이라는 용어는 1906년 덴마크 천문학자 에이나르 헤르츠스프룽이 하버드 방식에서 K형과 M형으로 분류되는 가장 붉은 별들이 두 개의 뚜렷한 그룹으로 나뉜다는 것을 발견하면서 처음 사용되었다. 이 별들은 태양보다 훨씬 밝거나 훨씬 어두웠다. 헤르츠스프룽은 이 그룹을 구별하기 위해 "거성"과 "왜성"으로 불렀으며, 왜성은 태양보다 어둡고 거성은 태양보다 밝았다.현재 대부분의 별은 가장 뜨거운 별인 ''O형''부터 가장 차가운 별인 ''M형''까지 O, B, A, F, G, K, M 문자를 사용하는 ''모건-키넌 시스템''으로 분류된다.
20세기 후반에 적외선 천문학이 발전하면서 모건-키넌 시스템은 더 차가운 L형과 T형까지 확장되었는데, 이들은 모두 "왜성"이지만 모두 별 자체는 아니다.
3. 왜성의 종류
"왜성"이라는 용어는 다양한 천체를 포함한다.
- 주계열성: 다른 수식어 없이 일반적으로 사용되며, 광도 계급 V의 별을 의미한다.
- 적색 왜성: 저질량 주계열성.
- 황색 왜성: 태양과 질량이 비슷한 주계열성.
- 오렌지색 왜성: K형 주계열성.
- 청색 왜성: O형 및 B형 주계열성은 크기와 밝기 때문에 청색 거성과 구별하기 어려워 "왜성"이라는 단어를 사용하지 않는다. 청색 왜성은 주계열성 수명이 다해감에 따라 온도가 상승하는 매우 낮은 질량의 별로 가설화된 유형이다.
- 백색 왜성: 전자 축퇴 물질로 구성된, 죽은 별의 잔해.
- 흑색 왜성: 충분히 냉각되어 더 이상 가시광선을 방출하지 않는 백색 왜성으로 이론화됨.
- 갈색 왜성: 수소를 헬륨으로 융합할 만큼 충분히 크지 않지만, 중수소를 융합할 만큼 충분히 큰 아원자 천체.
3. 1. 주계열성 (Main-sequence Stars)
'왜성'은 일반적으로 주계열성을 지칭하며, 광도 계급 V의 별, 즉 주계열성(왜성)을 의미한다. 아케르나르(B6Vep)가 그 예시이다.청색 (O형 및 B형) 주계열성은 크기나 밝기 면에서 청색 거성과 구별하기 어려워 "왜성"이라는 단어는 청색 별을 지칭할 때 사용되지 않는다.
3. 1. 1. 적색왜성 (Red Dwarfs)
'''적색 왜성'''은 저질량 주계열성이다.3. 1. 2. 황색왜성 (Yellow Dwarfs)
황색 왜성은 태양과 질량이 비슷한 주계열성(왜성)이다.3. 1. 3. 오렌지색왜성 (Orange Dwarfs)
오렌지색 왜성은 K형 주계열성이다.3. 1. 4. 청색왜성 (Blue Dwarfs)
청색 왜성은 주계열성 수명이 다해감에 따라 온도가 상승하는 매우 낮은 질량의 별로 가설화된 유형이다. 우주는 아직 어떤 적색 왜성도 소위 "청색" 단계, 즉 중간 백색에 도달할 만큼 충분히 오래되지 않은 것으로 여겨진다.[1]3. 2. 축퇴성 (Degenerate Stars)
- '''백색 왜성'''은 전자 축퇴 물질로 구성된, 죽은 별의 잔해이다. 태양 질량의 약 9배 미만인 별은 중성자별이나 블랙홀로 붕괴되지 않고 백색 왜성이 되는 것으로 추정된다.
- '''흑색 왜성'''은 백색 왜성이 충분히 냉각되어 더 이상 가시광선을 방출하지 않는 상태를 칭하며, 아직은 이론상의 천체이다.
- '''갈색 왜성'''은 수소를 헬륨으로 융합할 만큼 크지 않지만, 중수소를 융합할 수 있을 만큼은 큰 항성 이하의 천체이다. 대략 0.08태양 질량 미만, 13목성 질량 이상이다.
3. 2. 1. 백색왜성 (White Dwarfs)
- '''백색 왜성'''은 죽은 별의 잔해로, 전자 축퇴 물질로 구성된다. 이는 대략 9 미만의 질량을 가진 별이 중성자별이나 블랙홀로 붕괴될 만큼 충분히 크지 않은 별의 진화의 마지막 단계인 것으로 생각된다.
3. 2. 2. 흑색왜성 (Black Dwarfs)
백색 왜성이 충분히 냉각되어 더 이상 가시광선을 방출하지 않는 상태를 흑색 왜성이라고 부르며, 아직 이론상으로만 존재한다. 우주는 아직 어떤 백색 왜성도 "흑색"으로 냉각될 만큼 충분히 오래되지 않은 것으로 여겨진다.3. 2. 3. 갈색왜성 (Brown Dwarfs)
갈색 왜성은 수소를 헬륨으로 융합할 만큼 충분히 크지는 않지만, 중수소를 융합할 만큼 충분히 큰 항성 이하의 천체이다. 질량은 대략 0.08태양 질량 미만이고 13목성 질량 이상이다.[1]참조
[1]
서적
オックスフォード天文学辞典
朝倉書店
[2]
서적
Twentieth Century Physics
Institute of Physics, American Institute of Physics
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