페르세우스자리 GK

1. 개요

페르세우스자리 GK는 백색 왜성과 주계열성으로 이루어진 쌍성계로, 1901년 신성 폭발을 일으켜 '페르세우스자리 신성 1901'로 명명되었다. 폭발 후 변광성을 거쳐 왜신성으로 변하며 수 년마다 밝기가 변동하는 특징을 보인다. 1901년 폭발로 생성된 가스와 먼지는 'The Firework Nebula'로 불리며 초당 1200km로 팽창하고 있다.

2. 변광

페르세우스자리 신성 1901은 폭발 이후 서서히 어두워져 12-14등급 사이에서 불규칙하게 밝기가 변했다. 1940년대에는 밝기가 안정된 시기도 있었지만, 1948년 이후 왜신성 현상에 의해 수 년마다 밝아지는 현상이 반복되었다. 1980년대부터는 평소 13등급을 유지하다가 수 년마다 약 1개월 동안 10등급까지 밝아졌다가 1개월에 걸쳐 원래 밝기로 돌아가는 비교적 규칙적인 변광을 보였다. 증광 시작부터 원래 밝기로 돌아오기까지 2개월이 걸리는 것은 왜신성으로서는 상당히 느린 편이다. 2000년대에는 10등급까지 밝아지지 않고 어중간한 밝기로 증감을 반복하거나, 이전보다 짧은 시간에 원래 밝기로 돌아오는 등, 변광 패턴에 변화가 나타나고 있다.

고전 신성이 된 후 왜신성을 일으킨 천체로는 백조자리 Q별, 헤라클레스자리 V446별, 뱀자리 X별 등 소수의 예가 알려져 있다.

2.1. 1901년 신성 폭발

1901년, 페르세우스자리 GK별은 신성 폭발을 일으켜 3등급으로 밝아졌고, 스코틀랜드의 T.D. 앤더슨이 발견했다. 며칠 후, 신성은 0.2등급의 밝기에 도달하여 2등성인 페르세우스자리 α별을 넘어 페르세우스자리에서 가장 밝은 별이 되었다. 이 폭발은 페르세우스자리 신성 1901 (Nova Persei 1901)로 명명되었으며, 20세기 최초의 밝은 신성 폭발로서 근대적인 분광 관측과 측광의 대상이 되었다.

폭발 후, 페르세우스자리 신성 1901은 서서히 어두워져 12-14등급 사이에서 불규칙하게 밝기가 변했다. 1940년대에는 한때 광도가 안정된 시기가 있었지만, 1948년 이후 왜신성 현상에 의해 수 년마다 밝기가 증가했다. 1980년대부터는 평소 13등급의 밝기를 유지하면서, 수 년마다 약 1개월 동안 10등급까지 밝아졌다가 1개월에 걸쳐 원래 밝기로 돌아가는, 비교적 규칙적인 밝기 변화를 보였다. 밝기 증가 시작부터 원래 광도로 돌아오기까지 2개월이 걸린다는 것은 왜신성으로서는 상당히 느린 편이다. 2000년대에 들어와서는 10등급까지 밝아지지 않고 어중간한 광도로 증감을 반복하거나, 이전보다 짧은 시간 안에 원래 밝기로 돌아오는 등, 밝기 변화 패턴에 변화가 나타나고 있다.

고전 신성이 된 후 왜신성을 일으킨 천체로는 백조자리 Q별, 헤라클레스자리 V446별, 뱀자리 X별 등 소수의 예가 알려져 있다.

2.2. 왜신성으로의 변광

1901년, 스코틀랜드의 T.D. 앤더슨이 페르세우스자리 GK별에서 신성 폭발을 발견했다. 이 별은 3등급으로 밝아졌고, 며칠 후에는 0.2등급에 도달하여 페르세우스자리에서 가장 밝은 별이 되었다。 이 폭발은 페르세우스자리 신성 1901로 명명되었으며, 20세기 최초의 밝은 신성 폭발로서 근대적인 분광 관측과 측광의 대상이 되었다。

폭발 후, 페르세우스자리 신성 1901은 서서히 어두워져 12-14등급 사이에서 불규칙하게 밝기가 변했다. 1940년대에는 밝기가 안정된 시기도 있었지만, 1948년 이후 왜신성 현상에 의한 증광을 수 년마다 반복했다. 1980년대부터는 평소 13등급의 밝기를 유지하면서, 수 년마다 약 1개월 동안 10등급까지 밝아졌다가 1개월에 걸쳐 원래 밝기로 돌아가는 비교적 규칙적인 변광을 보였다. 증광 시작부터 원래 밝기로 돌아오기까지 2개월이 걸리는 것은 왜신성으로서는 상당히 느린 편이다。 2000년대에는 10등급까지 밝아지지 않고 어중간한 밝기로 증감을 반복하거나, 이전보다 짧은 시간에 원래 밝기로 돌아오는 등, 변광 패턴에 변화가 나타나고 있다。

고전 신성이 된 후 왜신성을 일으킨 천체로는 백조자리 Q별, 헤라클레스자리 V446별, 뱀자리 X별 등 소수의 예가 알려져 있다。

3. 천체

노바는 백색 왜성에 질량을 축적하는 주계열성에서 거성까지의 별로 구성된다. 페르세우스자리 GK의 두 별은 거의 2일 주기로 서로 공전한다. 백색 왜성은 격변 변광성에서 측정된 가장 높은 질량 중 하나를 가지고 있다. 공여성은 질량의 대부분을 백색 왜성에 잃었기 때문에 준거성임에도 불구하고 질량이 매우 작다.

페르세우스자리 GK별은 백색 왜성과 주계열성의 쌍성계로 생각된다. 두 천체는 매우 가까이 위치해 있어, 주계열성에서 백색 왜성으로 물질 흐름이 일어나고, 백색 왜성의 표면에 쌓인 물질이 한계 질량을 넘어 갑작스러운 핵융합을 일으킨 것이 1901년의 신성 폭발이었다고 추정된다.

폭발 후에는 백색 왜성으로의 물질 이동이 재개되었고, 백색 왜성의 주위에 강착 원반이 형성되었다. 이 원반은 잠시 안정적으로 존재하지만, 어느 정도 성장하면 불안정해져 일제히 백색 왜성으로 쏟아져 들어간다. 이때 방출되는 에너지가 왜신성으로 인한 증광의 원인으로 추정된다.

페르세우스자리 GK별의 주변에는 1901년의 신성 폭발로 방출된 가스와 먼지가 관측되었으며, 그 불꽃놀이와 같은 모습 때문에 The Firework Nebula라고 불린다. 이 성운은 1902년에 발견된 이후 초당 1200km로 팽창을 계속하고 있다.

3.1. 쌍성계 구성

페르세우스자리 GK는 백색 왜성과, 주계열성에서 거성까지 진화한 별로 구성된 쌍성계이다. 두 별은 거의 2일 주기로 서로 공전한다. 백색 왜성의 질량은 로, 격변 변광성에서 측정된 가장 높은 질량 중 하나이다. 공여성(donor star)은 질량의 대부분을 백색 왜성에게 잃었기 때문에 준거성임에도 불구하고 질량이 에 불과하다.

두 천체는 매우 가까이 위치해 있어, 주계열성에서 백색 왜성으로 물질 흐름이 일어나고, 백색 왜성의 표면에 쌓인 물질이 한계 질량을 넘어 갑작스러운 핵융합을 일으킨 것이 1901년의 신성 폭발이었다고 추정된다.

폭발 후에는 백색 왜성으로의 물질 이동이 재개되었고, 백색 왜성의 주위에 강착 원반이 형성되었다. 이 원반은 잠시 안정적으로 존재하지만, 어느 정도 성장하면 불안정해져 일제히 백색 왜성으로 쏟아져 들어간다. 이때 방출되는 에너지가 왜신성으로 인한 증광의 원인으로 추정된다.

페르세우스자리 GK별의 주변에는 1901년 신성 폭발로 방출된 가스와 먼지가 관측되었으며, 그 불꽃놀이와 같은 모습 때문에 The Firework Nebula라고 불린다. 이 성운은 1902년에 발견된 이후 초당 1200km로 팽창을 계속하고 있다.

3.2. 1901년 신성 폭발의 원인

페르세우스자리 GK는 백색 왜성과 주계열성으로 이루어진 쌍성계이다. 두 천체는 매우 가까이 있어, 주계열성에서 백색 왜성으로 물질이 흘러 들어가 백색 왜성 표면에 쌓인다. 이 물질이 한계 질량을 넘으면 갑작스러운 핵융합을 일으키는데, 이것이 1901년 신성 폭발의 원인으로 추정된다.

두 별은 거의 2일 주기로 서로 공전한다. 백색 왜성의 질량은 로, 격변 변광성에서 측정된 가장 높은 질량 중 하나이다. 공여성(donor star)은 질량의 대부분을 백색 왜성에 기증했기 때문에 준거성임에도 불구하고 질량이 에 불과하다.

폭발 후, 백색 왜성으로의 물질 이동이 다시 시작되어 백색 왜성 주위에 강착 원반이 형성되었다. 이 원반은 잠시 안정적으로 존재하지만, 어느 정도 성장하면 불안정해져 한꺼번에 백색 왜성으로 쏟아져 들어간다. 이때 방출되는 에너지가 왜신성 증광의 원인으로 추정된다.

페르세우스자리 GK 주변에는 1901년 신성 폭발로 방출된 가스와 먼지가 관측되었으며, 불꽃놀이와 같은 모습 때문에 The Firework Nebula라고 불린다. 이 성운은 1902년에 발견된 이후 초당 1200km 속도로 팽창하고 있다

3.3. 강착 원반과 왜신성 폭발

페르세우스자리 GK별은 백색 왜성과 주계열성의 쌍성계로 생각된다. 두 천체는 매우 가까이 위치해 있어, 주계열성에서 백색 왜성으로 물질 흐름이 일어나고, 백색 왜성의 표면에 쌓인 물질이 한계 질량을 넘어 갑작스러운 핵융합을 일으킨 것이 1901년의 신성 폭발이었다고 추정된다.

폭발 후에는 백색 왜성으로의 물질 이동이 재개되었고, 백색 왜성 주위에 강착 원반이 형성되었다. 이 원반은 백색 왜성에 떨어지지 않고 잠시 안정적으로 존재하지만, 원반이 어느 정도 성장하면 불안정해져 일제히 백색 왜성으로 쏟아져 들어간다. 이때 방출되는 에너지가 왜신성으로 인한 증광의 원인으로 추정된다.

3.4. The Firework Nebula

페르세우스자리 GK별 주변에는 1901년 신성 폭발로 방출된 가스와 먼지가 관측되었으며, 그 모습이 불꽃놀이와 같아 The Firework Nebula라고 불린다. 이 성운은 1902년에 발견된 이후 초당 1200km 속도로 팽창을 계속하고 있다.

4. Properties (물리적 특성)

이 쌍성계는 백색 왜성과 질량을 축적하는 주계열성에서 거성까지의 별로 구성된다. 페르세우스자리 GK의 두 별은 거의 2일 주기로 서로 공전한다. 질량을 가진 백색 왜성은 격변 변광성에서 측정된 가장 높은 질량 중 하나이다. 공여성(donor star)은 질량 대부분을 백색 왜성에 기증했기 때문에 준거성임에도 불구하고 질량이 에 불과하다.

5. 갤러리