이중성
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.
1. 개요
이중성은 두 개의 별이 가까이에서 서로를 공전하는 천체로, 관측 방법에 따라 실측 쌍성, 분광 쌍성, 식쌍성으로 분류된다. 시각적 이중성은 망원경으로 분리 관측이 가능하며, 쌍성 여부는 상대적 움직임, 시선 속도, 고유 운동 등을 통해 확인한다. 광학적 이중성은 시선 방향이 같아 겉보기에는 가깝게 보이지만 실제로는 중력적 연관이 없는 경우를 말한다. 이중성은 바이어 명명법과 발견자의 이름으로 명명되며, 워싱턴 이중성 카탈로그(WDS)에서 관련 정보를 확인할 수 있다.
더 읽어볼만한 페이지
- 이중성 - 세페우스자리 델타
세페우스자리 델타는 5.36627일 주기로 밝기가 변하는 세페이드 변광성의 원형별로, 주기-광도 관계를 통해 거리를 측정하는 데 중요하며 지구로부터 약 800~890광년 떨어져 있고 분광 동반성을 가진 연성계이다. - 이중성 - 알나슬
알나슬은 궁수자리에 있는 K형 거성으로, '화살촉'을 의미하는 아랍어에서 유래되었으며 물을 마시러 내려오는 타조 별자리의 일부이자 찻주전자 성군 구성원이고, 태양보다 질량과 밝기가 크며 반성 존재 가능성이 제기되었다. - 항성천문학 - 항성풍
- 항성천문학 - 원시별
원시별은 별의 진화 초기 단계로, 분자 구름의 중력 붕괴로 형성되어 수소 핵융합을 시작하기 전 주변 가스와 먼지를 흡수하며 성장하고, 강착 원반과 쌍극류를 형성하며, 적외선 및 밀리미터 영역에서 관측되며, 중심부의 중수소 핵융합을 통해 에너지를 생성하고 주변 물질이 소실된 후 T 타우리형 별 또는 허빅 Ae/Be형 별로 관측되는 천체이다. - 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
변광성은 밝기가 주기적으로 변하는 별을 의미하며, 내재적 변광성과 외재적 변광성으로 분류되고, 광도곡선을 통해 분석하며, 우주 거리 측정에도 활용된다.
| 이중성 | |
|---|---|
| 일반 정보 | |
| 정의 | 서로 가까이 보이는 두 별 |
| 설명 | 겉보기쌍성 또는 물리적 쌍성 |
| 유형 | |
| 겉보기 쌍성 | 단순히 같은 방향에 있어 가까워 보이는 별 |
| 물리적 쌍성 | 중력으로 서로 묶여 실제로 궤도를 도는 별 |
| 참고 | |
| 용어 관련 | 이중성은 때때로 쌍성이라는 의미로도 사용되지만, 쌍성은 물리적으로 연결된 경우에만 해당됨 |
| 연구 | 이중성 연구는 별의 질량 측정에 중요 |
| 예시 | 미자르와 알코르 폴라리스 |
2. 역사
큰곰자리의 미자르는 베네데토 카스텔리와 갈릴레오가 이중성으로 관측했다.[6] 곧이어 다른 이중성들이 확인되었다. 로버트 훅은 1664년에 최초의 이중성계 중 하나인 감마 양자리를 발견했으며,[7] 밝은 남쪽 별 아크룩스는 1685년 퐁트네가 이중성으로 발견했다.[1] 이후 이 조사는 철저하게 이루어졌으며, 약 9.0등급의 제한 겉보기 등급까지 모든 하늘에서 이중성을 찾기 위한 조사가 이루어졌다.[8] 북반구 하늘에서 9.0 등급보다 밝은 별 중 적어도 18개 중 1개는 약 91.44cm 망원경으로 관측 가능한 이중성으로 알려져 있다.[9]
이중성은 크게 쌍성과 광학적 이중성으로 나뉜다.
광학적 이중성과 진정한 쌍성이라는 관련 없는 범주가 역사적, 실용적인 이유로 함께 묶여 있다. 미자르가 쌍성으로 밝혀졌을 때, 이중성이 쌍성계인지 아니면 단순한 광학적 이중성인지 판단하는 것은 매우 어려웠다. 개선된 망원경, 분광학,[10] 및 사진술은 이러한 구별을 하는데 사용되는 기본적인 도구이다. 시각적 쌍성으로 확인된 후, 미자르의 구성 요소 자체도 분광 쌍성으로 밝혀졌다.[11]
3. 종류
쌍성은 두 별이 서로의 중력에 의해 묶여 공통 질량 중심을 중심으로 공전하는 계를 말하며, 광학적 이중성은 지구에서 보기에 같은 방향에 위치하여 겉보기에는 가까이 있는 것처럼 보이지만, 실제로는 서로 중력적으로 묶여 있지 않고 멀리 떨어져 있는 두 별을 말한다.
시각적 이중성으로 확인된 별이 쌍성인지 확인하는 것은 구성 요소의 상대적인 움직임을 관찰하여 이루어질 수 있다. 만약 이 움직임이 궤도의 일부이거나, 별들이 비슷한 시선 속도를 갖거나, 고유 운동의 차이가 공통 고유 운동에 비해 작다면, 이 쌍은 아마도 물리적인 쌍성일 것이다. 짧은 기간 동안 관찰하면, 광학적 이중성과 장주기 시각적 쌍성의 구성 요소는 직선으로 움직이는 것처럼 보일 수 있기 때문에, 이 둘을 구별하는 것은 어려울 수 있다.[18]
3. 1. 쌍성 (Binary Star)
쌍성은 두 별이 서로의 중력에 의해 묶여 공통 질량 중심을 중심으로 공전하는 계(system)를 말한다.
시각적 이중성으로 확인된 별이 쌍성이라는 것을 확인하는 것은 구성 요소의 상대적인 움직임을 관찰하여 이루어질 수 있다. 만약 이 움직임이 궤도의 일부이거나, 별들이 비슷한 시선 속도를 갖거나, 고유 운동의 차이가 공통 고유 운동에 비해 작다면, 이 쌍은 아마도 물리적인 쌍성일 것이다. 짧은 기간 동안 관찰하면, 광학적 이중성과 장주기 시각적 쌍성의 구성 요소는 직선으로 움직이는 것처럼 보일 수 있기 때문에, 이 둘을 구별하는 것은 어려울 수 있다.[18]
3. 1. 1. 실측 쌍성 (Visual Binary)
베네데토 카스텔리와 갈릴레오가 미자르를 이중성으로 관측한 이후, 다른 이중성들이 확인되었다.[6] 로버트 훅은 1664년에 감마 양자리를 발견했고,[7] 1685년 퐁트네는 아크룩스가 이중성임을 발견했다.[1] 이후 9.0등급의 제한 겉보기 등급까지 모든 하늘을 조사하여 이중성을 찾았다.[8] 북반구 하늘에서 9.0 등급보다 밝은 별 중 적어도 18개 중 1개는 약 91.44cm 망원경으로 관측 가능한 이중성으로 알려져 있다.[9]
망원경으로 두 별을 분리하여 관측할 수 있으며, 두 별이 서로 궤도를 그리며 공전하는 모습을 직접 관측할 수 있는 쌍성을 실측 쌍성이라 한다. 센타우루스자리 α별, 큰곰자리 ζ별 (미자르)의 A별, B별 등이 이에 해당한다.
시각적 측정을 통한 시각 이중성 관측은 하늘에서 두 구성 별 사이의 ''분리''(각 거리)와 ''위치각''을 제공한다. 위치각은 북쪽을 0°로 하여 더 밝은 별에서 더 어두운 별로의 방위각으로 정의된다.[13] 이러한 측정을 ''측정''이라고 부른다. 시각 이중성의 측정에서 위치각은 점진적으로 변하고 두 별 사이의 분리는 최대값과 최소값 사이에서 진동한다. 평면에 측정을 그리면 타원이 생성되는데, 이것이 두 별의 궤도가 천구에 투영된 ''겉보기 궤도''이며, 이를 통해 진정한 궤도를 계산할 수 있다.[14] 10만 개 이상의 알려진 시각 이중성 중 궤도가 계산된 것은 몇 천 개에 불과하다.[16][17]
시각적 이중성으로 확인된 별이 쌍성이라는 것을 확인하는 것은 구성 요소의 상대적인 움직임을 관찰하여 이루어질 수 있다. 만약 이 움직임이 궤도의 일부이거나, 별들이 비슷한 시선 속도를 갖거나, 고유 운동의 차이가 공통 고유 운동에 비해 작다면, 이 쌍은 아마도 물리적인 쌍성일 것이다. 짧은 기간 동안 관찰하면, 광학적 이중성과 장주기 시각적 쌍성의 구성 요소는 직선으로 움직이는 것처럼 보일 수 있기 때문에, 이 둘을 구별하는 것은 어려울 수 있다.[18]
3. 1. 2. 분광 쌍성 (Spectroscopic Binary)
망원경으로 두 별을 분리하여 관측할 수 없지만, 두 별의 공전 운동으로 인해 발생하는 스펙트럼선의 주기적인 변화 (도플러 효과)를 통해 쌍성임을 알 수 있는 경우이다.[18] 이러한 주기적인 변화는 시선 속도의 주기적인 변동으로 나타난다.
3. 1. 3. 식쌍성 (Eclipsing Binary)
식쌍성은 식변광성이라고도 한다. 두 별의 공전 궤도면이 지구에서 보기에 거의 일치하여, 한 별이 다른 별을 가리는 현상(식 현상)이 주기적으로 발생하여 밝기가 변하는 것처럼 보이는 쌍성이다. 밝은 항성 주위를 어두운 항성이 돌면서 별의 광도를 변화시킨다. 페르세우스자리 β별(알골)이 대표적인 예시이다.
3. 2. 광학적 이중성 (Optical Double)
지구에서 보기에 같은 방향에 위치하여 겉보기에는 가까이 있는 것처럼 보이지만, 실제로는 서로 중력적으로 묶여 있지 않고 멀리 떨어져 있는 두 별을 말한다.
대표적인 예로 전갈자리 ζ별이 있다. 150광년 떨어진 주황색 거성과 6000광년 너머의 청색 초거성으로 이루어진 색 대비가 아름다운 이중성이다.[1] 미자르와 알코르도 겉보기 이중성으로 유명하지만, 두 별의 실제 거리는 약 3광년으로, 쌍성일 가능성도 있다.[1]
4. 관측
시각 이중성 관측은 시각적 측정을 통해 이루어지며, 하늘에서 두 구성 별 사이의 각 거리인 ''분리''와 ''위치각''을 측정한다. 위치각은 북쪽을 0°로 하여 더 밝은 별에서 더 어두운 별로의 방위각으로, 별이 분리된 방향을 나타낸다.[13] 이러한 측정을 '측정'이라고 한다. 시각 이중성의 측정에서 위치각은 점진적으로 변화하며, 두 별 사이의 분리는 최대값과 최소값 사이에서 진동한다. 이러한 측정값을 평면에 그리면 타원이 생성되는데, 이것이 두 별의 궤도가 천구에 투영된 ''겉보기 궤도''이다. 이 겉보기 궤도로부터 진정한 궤도를 계산할 수 있다.[14] 하지만, 목록에 있는 시각 이중성의 대다수가 시각 이중성일 것으로 예상되지만,[15] 10만 개 이상의 알려진 시각 이중성 중 궤도가 계산된 것은 몇 천 개에 불과하다.[16][17]
시각적 이중성으로 확인된 별이 쌍성인지 확인하려면 구성 요소의 상대적인 움직임을 관찰해야 한다. 이 움직임이 궤도의 일부이거나, 별들이 비슷한 시선 속도를 가지거나, 고유 운동의 차이가 공통 고유 운동에 비해 작다면, 이 쌍은 물리적인 쌍성일 가능성이 높다. 그러나 짧은 기간 동안 관찰하면 광학적 이중성과 장주기 시각적 쌍성의 구성 요소는 직선으로 움직이는 것처럼 보이므로, 이 두 가지 가능성을 구별하기 어려울 수 있다.[18]
5. 명칭
밝은 시각적 이중성은 바이어 명명법을 사용하여 명명할 수 있다. 이 경우, 구성 요소는 위첨자로 표시될 수 있다. 예를 들어 α Crucis는 α1 Crucis와 α2 Crucis로 구성된다.[1] α1 Crucis는 분광 이중성이므로, 실제로 다중성이다. 위첨자는 동일한 바이어 명칭을 가진, 더 멀리 떨어져 있고 물리적으로 관련이 없는 별의 쌍을 구별하는 데에도 사용된다. 예를 들어, α1,2 Capricorni, ξ1,2 Centauri, ξ1,2 Sagittarii가 있으며, 이들은 육안으로 구별할 수 있다.
이러한 쌍 외에도, 이중성의 구성 요소는 일반적으로 이중성 명칭에 A(더 밝은 "주성")와 B(더 희미한 "부성")를 추가하여 표시된다. 예를 들어, α Canis Majoris(시리우스)의 구성 요소는 α Canis Majoris A와 α Canis Majoris B (시리우스 A와 시리우스 B)이다.[19] AB는 쌍을 함께 지정하는 데 사용될 수 있다. 다중성의 경우, C, D 등의 문자를 사용하여 추가 구성 요소를 표시할 수 있으며, 종종 가장 밝은 별인 A로부터의 거리가 증가하는 순서로 사용된다.
시각적 이중성은 발견자의 이름 약어와 관측자에게 고유한 카탈로그 번호로도 지정된다. 예를 들어, α Centauri AB 쌍은 1689년 리샤드 신부에 의해 발견되었으며, ''RHD 1''로 지정된다.[1][20]
워싱턴 이중성 카탈로그는 이중성 및 다중성에 대한 대규모 데이터베이스로, 100,000개 이상의 항목을 포함하고 있으며,[16] 각 항목은 두 구성 요소의 분리 측정을 제공한다.
6. 대표적인 이중성
큰곰자리의 미자르는 베네데토 카스텔리와 갈릴레오에 의해 이중성으로 관측되었다.[6] 곧이어 다른 이중성들이 확인되었다. 로버트 훅은 1664년에 최초의 이중성계 중 하나인 감마 양자리를 발견했으며,[7] 밝은 남쪽 별 아크룩스는 1685년 퐁트네에 의해 이중성으로 발견되었다.[1] 이후 이 조사는 철저하게 이루어졌으며, 약 9.0등급의 제한 겉보기 등급까지 모든 하늘을 이중성을 찾기 위해 조사했다.[8] 북반구 하늘에서 9.0 등급보다 밝은 별 중 적어도 18개 중 1개는 망원경으로 관측 가능한 이중성으로 알려져 있다.[9]
광학적 이중성과 진정한 쌍성이라는 관련 없는 범주가 역사적, 실용적인 이유로 함께 묶여 있다. 미자르가 쌍성으로 밝혀졌을 때, 이중성이 쌍성계인지 아니면 단순한 광학적 이중성인지 판단하는 것은 매우 어려웠다. 개선된 망원경, 분광학,[10] 및 사진 촬영은 이러한 구별을 하는데 사용되는 기본적인 도구이다.
6. 1. 확실한 쌍성
6. 2. 불확실한 이중성
- 알비레오 A와 알비레오 B
- 카파1 남쪽왕관자리와 카파2 남쪽왕관자리
- 카스토르 시스템 (Aa/Ab/Ba/Bb) 및 YY 쌍둥이자리 시스템 (일반적으로 물리적 시스템으로 간주됨)
- 미자르 시스템 (Aa/Ab/Ba/Bb) 및 알코르 시스템 (미자르 Ca/Cb) (일반적으로 물리적 시스템으로 간주됨)[11]
6. 3. 광학적 이중성
큰곰자리의 미자르는 베네데토 카스텔리와 갈릴레오에 의해 이중성으로 관측되었다.[6] 곧이어 다른 이중성들이 확인되었다. 로버트 훅은 1664년에 최초의 이중성계 중 하나인 감마 양자리를 발견했으며,[7] 밝은 남쪽 별 아크룩스는 1685년 퐁트네에 의해 이중성으로 발견되었다.[1]광학적 이중성과 진정한 쌍성이라는 관련 없는 범주가 역사적, 실용적인 이유로 함께 묶여 있다. 미자르가 쌍성으로 밝혀졌을 때, 이중성이 쌍성계인지 아니면 단순한 광학적 이중성인지 판단하는 것은 매우 어려웠다. 개선된 망원경, 분광학,[10] 및 사진 촬영은 이러한 구별을 하는데 사용되는 기본적인 도구이다.
- 알파1와 알파2 카프리코르니
- 세타 파리자리와 세타 파리자리 B
- 에타1와 에타2 남쪽왕관자리
- 빈네케 4(메시에 40)
- 폴라리스와 감마 세페이, 쌍둥이 극성; 세차 운동에 따르면 감마 세페이는 서기 3000년까지 태양 플레어로 돌아갈 것으로 예측된다.[25]
지구에서 바라보는 방향은 같지만, 실제로는 인력 등의 영향을 미치지 않는 겉보기의 두 개의 별을 의미한다. 대표적인 예로 전갈자리 ζ별이 있다. 150광년 떨어진 주황색 거성과 6000광년 너머의 청색 초거성으로 이루어진 색 대비가 아름다운 이중성이다. 또한, 큰곰자리 ζ별 미자르와 큰곰자리 80번별 (알코르)도 겉보기 이중성으로 유명하다.
참조
[1]
서적
The Binary Stars
Dover
[2]
서적
Double Stars
https://archive.org/[...]
D. Reidel
[3]
간행물
Parallactic Motion for Companion Discovery: An M-Dwarf Orbiting Alcor
[4]
서적
Double Stars
https://archive.org/[...]
D. Reidel
[5]
웹사이트
Artist's Concept of Polaris System - Annotated
http://hubblesite.or[...]
Space Telescope Science Institute
[6]
웹사이트
A New View of Mizar
http://leo.astronomy[...]
2008-03-07
[7]
서적
The Binary Stars
McGraw-Hill
[8]
서적
The Binary Stars
Dover
[9]
서적
The Binary Stars
Dover
[10]
문서
Fraunhofer
1814
[11]
문서
Pickering
1889
[12]
뉴스
Masquerading as a double star
http://www.spacetele[...]
2013-03-25
[13]
서적
Observing and Measuring Double Stars
Springer-Verlag
[14]
서적
Observing and Measuring Double Stars
Springer-Verlag
[15]
서적
Double Stars
https://archive.org/[...]
D. Reidel Publishing Company
[16]
웹사이트
"Introduction and Growth of the WDS"
http://ad.usno.navy.[...]
United States Naval Observatory
2008-09-17
[17]
웹사이트
Sixth Catalog of Orbits of Visual Binary Stars
http://ad.usno.navy.[...]
United States Naval Observatory
2009-04-12
[18]
서적
Double Stars
https://archive.org/[...]
D. Reidel Publishing Company
[19]
서적
Double Stars
https://archive.org/[...]
D. Reidel Publishing Company
[20]
웹사이트
The Washington Double Star Catalog
http://ad.usno.navy.[...]
United States Naval Observatory
2012-07-08
[21]
웹사이트
Format of the current WDS
http://ad.usno.navy.[...]
United States Naval Observatory
2008-04-12
[22]
서적
Observing and Measuring Double Stars
Springer-Verlag
[23]
웹사이트
References and discoverer codes, The Washington Double Star Catalog
http://ad.usno.navy.[...]
United States Naval Observatory
2008-04-13
[24]
뉴스
ALMA Finds Double Star with Weird and Wild Planet-forming Discs
http://www.eso.org/p[...]
2014-08-01
[25]
서적
An Illustrated Tour of the Night Sky, What we see in the stars
Ten Speed Press
본 사이트는 AI가 위키백과와 뉴스 기사,정부 간행물,학술 논문등을 바탕으로 정보를 가공하여 제공하는 백과사전형 서비스입니다.
모든 문서는 AI에 의해 자동 생성되며, CC BY-SA 4.0 라이선스에 따라 이용할 수 있습니다.
하지만, 위키백과나 뉴스 기사 자체에 오류, 부정확한 정보, 또는 가짜 뉴스가 포함될 수 있으며, AI는 이러한 내용을 완벽하게 걸러내지 못할 수 있습니다.
따라서 제공되는 정보에 일부 오류나 편향이 있을 수 있으므로, 중요한 정보는 반드시 다른 출처를 통해 교차 검증하시기 바랍니다.
문의하기 : help@durumis.com