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유사 태양

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1. 개요

유사 태양은 태양과 여러 면에서 유사한 별들을 지칭하는 용어이다. 천문 기술 발전으로 태양과 비슷한 별들을 태양형 항성, 유사 태양, 쌍둥이 태양 등으로 세분화하여 분류한다. 유사 태양은 측광학적으로 태양과 유사하며, 표면 온도, 중원소 함량, 동반체 유무 등의 조건을 만족해야 한다. 쌍둥이 태양은 표면 온도, 중원소 함량, 나이, 단독성 등에서 태양과 매우 흡사한 별을 의미하며, 현재까지 태양과 완벽히 일치하는 쌍둥이 태양은 발견되지 않았다. 유사 태양은 인류 거주 가능성을 기준으로도 분류되며, 밝기 변화, 질량, 나이, 짝별 유무 등이 고려된다.

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유사 태양
개요
유형항성
분광형G형 주계열성
질량태양과 유사
표면 온도태양과 유사
연령태양과 유사
행성계행성계를 가질 가능성이 있음
특징
정의태양과 매우 유사한 항성
유사성 기준온도
표면 중력
금속성
광도
연령
회전 속도
중요성외계 행성 탐색
생명체 존재 가능성 연구
연구
연구 방법분광 분석
측광
시선 속도 측정
연구 목표태양의 진화 과정 이해
외계 생명체 탐색
태양계의 특이성 연구
추가 정보
다른 명칭태양 유사체, 태양형 별
관련 연구 분야천문학
우주생물학
행성 과학

2. 태양과 비슷한 정도에 따른 분류

wikitext

천문학 기술이 발달하면서, 태양과 비슷한 별을 분류하는 기준은 점점 더 정교해졌다. 초기에는 태양형 항성을 찾는 수준이었지만, 기술 발전으로 유사 태양, 쌍둥이 태양 등으로 더 세분화되었다.


  • '''태양형 항성''' (Solar-type): 태양과 대체로 비슷한 특징을 가진 주계열성이다.
  • '''유사 태양''' (Solar analog): 태양형 항성 중에서도 측광학적으로 태양과 유사한 항성들이다.
  • '''쌍둥이 태양''' (Solar twin): 표면 온도, 중원소 함량, 나이, 단독성 등 여러 면에서 태양과 매우 흡사한 별들이다.


태양과 얼마나 비슷한지를 판단하는 데에는 여러 물리적 값을 태양과 비교하는 방법을 쓰는데, 대표적인 수치로 표면온도가 있다. 표면온도는 색지수를 통해 알 수 있다.

=== 태양형 항성 (Solar-type) ===

태양형 항성은 태양과 대체로 비슷한 특징을 가진 주계열성이다. 분광형은 F8V에서 K2V 사이로, B-V 색지수는 0.48에서 0.80 사이이다. 태양의 색지수는 0.65이다. 태양형 항성은 자기 제동으로 인해 주계열성 수명 동안 회전 속도가 느려져, 채층 활동(칼슘, 수소, 칼륨 방출선 이용)을 통해 나이를 측정하기 어렵다.[2] 마마이엑-힐렌브랜드(2008년)는 지구로부터 16 파섹 이내에 있는 태양형 항성(F8V ~ K2V) 108 개의 채층 활동을 관측하여 나이를 측정했다.

태양(왼쪽)은 고래자리 타우(오른쪽)와 비슷하나, 조금 더 뜨겁고 밝다.


지구로부터 50광년 이내에 있는 태양형 항성으로는 고래자리 타우, 에리다누스자리 엡실론, 공작자리 델타 등이 있다. 아래 표는 이 기준을 충족하는 별들의 일부를 나타낸 것이다.

태양형 항성 (일부, 50 광년 이내)
천체명J2000 좌표거리
(ly)
분광형표면온도
(K)
중원소함량
(지수)
출처
적경적위
에리다누스자리 엡실론03h 32m 55.8s−09° 27′ 29.7″10.5K2V5,153−0.11
고래자리 타우01h 44m 04.1s−15° 56′ 15″11.9G8V5,344–0.52
에리다누스자리 40 A04h 15m 16.3s−07° 39′ 10″16.5K1V5,126–0.31
에리다누스자리 8203h 19m 55.7s−43° 04′ 11.2″19.8G8V5,338–0.54
공작자리 델타20h 08m 43.6s−66° 10′ 55″19.9G8IV5,604+0.33
HR 772220h 15m 17.4s−27° 01′ 59″28.8K2V5,166−0.04
글리제 86 A02h 10m 25.9s−50° 49′ 25″35.2G9V5,163−0.24
물고기자리 5400h 39m 21.8s+21° 15′ 02″36.1K0V5,129+0.19
마차부자리 V53805h 41m 20.3s+53° 28′ 51.8″39.9K1V3,500–5,000−0.20
HD 1441202h 18m 58.5s−25° 56′ 45″41.3G5V5,432−0.46
HR 458712h 00m 44.3s−10° 26′ 45.7″42.1G8IV5,5380.18
HD 17205118h 38m 53.4s−21° 03′ 07″42.7G5V5,610−0.32
허큘리스자리 7217h 20m 39.6s+32° 28′ 04″46.9G0V5,662−0.37
HD 19676120h 40m 11.8s−23° 46′ 26″46.9G8V5,415−0.31
이리자리 누215h 21m 48.1s−48° 19′ 03″47.5G4V5,664−0.34



=== 유사 태양 (Solar analog) ===

유사 태양은 태양형 항성 중에서도 측광학적으로 태양과 유사한 항성들이다. 이들은 다음 조건을 만족해야 한다.


  • 태양 표면 온도와의 차이는 500K 이하여야 한다.(5200 ~ 6300K)
  • 중원소 함유량이 태양의 50~200% 사이여야 한다.(지수로는 ± 0.3) 이는 해당 항성이 태어날 적 원시행성계 원반에 있던 무거운 물질의 양이 태양계의 초기 상태와 비슷해야 한다는 뜻이다.
  • 근처에 공전주기 10 이내의 동반체(同伴體)가 없어야 한다. 이들 동반체는 항성의 표층(表層) 활동을 촉진시키기 때문이다.


지구로부터 50 광년 이내에 있는 유사 태양으로는 센타우루스자리 알파 A/B, 용자리 시그마, 사냥개자리 베타, 처녀자리 61 등이 있다.

유사 태양 (일부, 50 광년 이내)
천체명J2000 좌표거리
(ly)
분광형표면온도
(K)
중원소함량
(지수)
출처
적경적위
센타우루스자리 알파 A14h 39m 36.5s−60° 50′ 02″4.37G2V5,847+0.24
센타우루스자리 알파 B14h 39m 35.0s−60° 50′ 14″4.37K1V5,316+0.25
뱀주인자리 70 A18h 05m 27.3s+02° 30′ 00″16.6K0V5,314−0.02
용자리 시그마19h 32m 21.6s+69° 39′ 40″18.8K0V5,297−0.20
카시오페이아자리 에타 A00h 49m 06.3s+57° 48′ 55″19.4G0V5,941−0.17
물고기자리 10701h 42m 29.8s+20° 16′ 07″24.4K1V5,242−0.04
사냥개자리 베타12h 33m 44.5s+41° 21′ 27″27.4G0V5,930−0.30
처녀자리 6113h 18m 24.3s−18° 18′ 40″27.8G5V5,558−0.02
큰부리새자리 제타00h 20m 04.3s–64° 52′ 29″28.0F9.5V5,956−0.14
오리온자리 키1 A05h 54m 23.0s+20° 16′ 34″28.3G0V5,902−0.16
머리털자리 베타13h 11m 52.4s+27° 52′ 41″29.8G0V5,970−0.06
HR 4523 A11h 46m 31.1s–40° 30′ 01″30.1G5V5,629−0.29
큰곰자리 6111h 41m 03.0s+34° 12′ 06″31.1G8V5,483−0.12
HR 4458 A11h 34m 29.5s–32° 49′ 53″31.1K0V5,629−0.29
HR 51101h 47m 44.8s+63° 51′ 09″32.8K0V5,333+0.05
테이블산자리 알파06h 10m 14.5s–74° 45′ 11″33.1G5V5,594+0.10
그물자리 제타103h 17m 46.2s−62° 34′ 31″39.5G3–5V5,733−0.22
그물자리 제타203h 18m 12.8s−62° 30′ 23″39.5G2V5,843−0.23
게자리 5508h 52m 35.81s+28° 19′ 51″40.3G8V5,235+0.25
HD 6983008h 18m 23.9s−12° 37′ 56″40.6K0V5,410−0.03
HD 1030701h 41m 47.1s+42° 36′ 48″41.2G1.5V5,848−0.05
HD 14751316h 24m 01.3s−39° 11′ 35″42.0G1V5,858+0.03
에리다누스자리 5804h 47m 36.3s−16° 56′ 04″43.3G3V5,868+0.02
안드로메다자리 웁실론 A01h 36m 47.8s+41° 24′ 20″44.0F8V6,212+0.13
HD 211415 A22h 18m 15.6s–53° 37′ 37″44.4G1–3V5,890−0.17
큰곰자리 4710h 59m 28.0s+40° 25′ 49″45.9G1V5,954+0.06
화로자리 알파 A03h 12m 04.3s−28° 59′ 21″46.0F6V6,275−0.19
뱀자리 프시 A15h 44m 01.8s+02° 30′ 55″47.9G5V5,636−0.03
HD 8411709h 42m 14.4s–23° 54′ 56″48.5F8V6,167−0.03
HD 439100h 45m 45.6s–47° 33′ 07″48.6G3V5,878−0.03
작은사자자리 2010h 01m 00.7s+31° 55′ 25″49.1G3V5,741+0.20
봉황자리 누01h 15m 11.1s–45° 31′ 54″49.3F8V6,140+0.18
페가수스자리 5122h 57m 28.0s+20° 46′ 08″50.9G2.5IVa5,804+0.20



=== 쌍둥이 태양 (Solar twin) ===

쌍둥이 태양은 표면 온도, 중원소 함량, 나이, 단독성 등 여러 면에서 태양과 매우 흡사한 별들이다. 현재까지 발견된 쌍둥이 태양 후보로는 전갈자리 18, HD 150248, HD 164595 등이 있다. 백조자리 16 B와 같이 과거 쌍둥이 태양 후보로 언급되었으나, 현재는 기준에 부합하지 않는 별들도 있다.[3]

쌍둥이 태양은 다음 조건을 만족해야 한다.


  • 태양의 표면 온도와 50K 이상 차이가 나면 안 된다.(5720~5830K)
  • 중원소 함유량은 태양의 89~112%이다.(지수로는 ± 0.05 차이) 이는 항성 탄생 초기 원시행성계원반에 있던 무거운 물질의 양이 태양계와 거의 같아야 한다는 뜻이다.
  • 단독성(單獨星)이어야 하고, 동반성이 있으면 안 된다. 태양은 단독성이다.
  • 나이는 35억~56억 살 사이이다.


별의 Morgan-Keenan 스펙트럼 분류.


현재까지 태양과 정확히 일치하는 태양 쌍둥이는 발견되지 않았다.[3] 그러나 태양과 매우 가깝게 일치하는 별들이 있으며, 천문학계에서는 이러한 별들을 태양 쌍둥이로 간주한다. 정확한 태양 쌍둥이는 5,778 K의 표면 온도를 가진 G2V형 별로, 46억 년의 나이, 올바른 금속 함량, 0.1%의 태양광도 변화를 가져야 한다.[4] 46억 년의 나이를 가진 별들은 가장 안정적인 상태에 있다. 적절한 금속 함량, 반경, 화학 조성, 자전, 자기 활동 및 크기도 낮은 광도 변화에 매우 중요하다.[5][6][7][8]

아래는 솔라 트윈 목록이다. 태양은 비교를 위해 기재했다.

{| class="wikitable" style="text-align: center; white-space: nowrap;"

|-

!rowspan="2"| 이름

!colspan="2"| 좌표

!rowspan="2"| 거리
(광년)

!rowspan="2"| 스펙트럼형

!rowspan="2"| 광구면 온도
(K)

!rowspan="2"| 금속량
(dex)

!rowspan="2"| 나이
(10억 년)

!rowspan="2"| 행성 수

!rowspan="2"| 비고

|-

! 적경

! 적위

|-

|style="text-align:left;"| 태양

| —

| —

| 0.00

| G2V

| 5,778

| +0.00

| 4.6

| 8

|

|-

|style="text-align:left;"| 전갈자리 18

|

|

| 45.1

| G2Va

|style="background-color:Moccasin;"| 5,835

| +0.04

|style="background-color:Moccasin;"| 3.4

| 0

|

|-

|style="text-align:left;"| HD 44594영어

|

|

| 84

| G3V

|style="background-color:Moccasin;"| 5,840

|style="background-color:Moccasin;"| +0.15

| 4.1

| 0

|

|-

|style="text-align:left;"| HD 150248영어

|

|

| 88

| G2

| 5,750

| −0.04

| style="background-color:Moccasin;"|6.2

| 0

|

|-

|style="text-align:left;"| HD 164595영어

|

|

| 91

| G2

| 5,810

| style="background-color:Moccasin;"|−0.06

| 4.5

| 1

|

|-

|style="text-align:left;"| HD 195034영어

|

|

| 92

| G5

| 5,760

| −0.04

| style="background-color:Moccasin;"|2.9

| 0

|

|-

|style="text-align:left;"| HD 117939영어

|

|

| 98

| G3

| 5,730

|style="background-color:Moccasin;"| −0.10

| style="background-color:Moccasin;"|6.1

| 0

|

|-

|style="text-align:left;"| HD 138573영어

|

|

| 101

| G5IV-V

| 5,710

| –0.03

|style="background-color:Moccasin;"| 7.8

| 0

|

|-

|style="text-align:left;"| HD 142093

|

|

| 103

| G2V

|style="background-color:Moccasin;"| 5,841

|style="background-color:Moccasin;"| –0.15

| 5.0

| 0

|

|-

|style="text-align:left;"| HD 98618

|

|

| 126

| G5V

|style="background-color:Moccasin;"| 5,851

| +0.03

| 4.7

| 0

|

|-

|style="text-align:left;"| HD 143436영어

|

|

| 141

| G0

| 5,768

| +0.00

| 3.8

| 0

|

|-

|style="text-align:left;"| HD 129357영어

|

|

| 154

| G2V

| 5,749

| –0.02

|style="background-color:Moccasin;"| 8.2

| 0

|

|-

|style="text-align:left;"| HD 133600영어

| {{RA|1

2. 1. 태양형 항성 (Solar-type)

태양형 항성은 태양과 대체로 비슷한 특징을 가진 주계열성이다. 분광형은 F8V에서 K2V 사이로, B-V 색지수는 0.48에서 0.80 사이이다. 태양의 색지수는 0.65이다. 태양형 항성은 자기 제동으로 인해 주계열성 수명 동안 회전 속도가 느려져, 채층 활동(칼슘, 수소, 칼륨 방출선 이용)을 통해 나이를 측정하기 어렵다.[2] 마마이엑-힐렌브랜드(2008년)는 지구로부터 16 파섹 이내에 있는 태양형 항성(F8V ~ K2V) 108 개의 채층 활동을 관측하여 나이를 측정했다.

지구로부터 50광년 이내에 있는 태양형 항성으로는 고래자리 타우, 에리다누스자리 엡실론, 공작자리 델타 등이 있다. 아래 표는 이 기준을 충족하는 별들의 일부를 나타낸 것이다.

태양형 항성 (일부, 50 광년 이내)
천체명J2000 좌표거리
(ly)
분광형표면온도
(K)
중원소함량
(지수)
출처
적경적위
에리다누스자리 엡실론03h 32m 55.8s−09° 27′ 29.7″10.5K2V5,153−0.11
고래자리 타우01h 44m 04.1s−15° 56′ 15″11.9G8V5,344–0.52
에리다누스자리 40 A04h 15m 16.3s−07° 39′ 10″16.5K1V5,126–0.31
에리다누스자리 8203h 19m 55.7s−43° 04′ 11.2″19.8G8V5,338–0.54
공작자리 델타20h 08m 43.6s−66° 10′ 55″19.9G8IV5,604+0.33
HR 772220h 15m 17.4s−27° 01′ 59″28.8K2V5,166−0.04
글리제 86 A02h 10m 25.9s−50° 49′ 25″35.2G9V5,163−0.24
물고기자리 5400h 39m 21.8s+21° 15′ 02″36.1K0V5,129+0.19
마차부자리 V53805h 41m 20.3s+53° 28′ 51.8″39.9K1V3,500–5,000−0.20
HD 1441202h 18m 58.5s−25° 56′ 45″41.3G5V5,432−0.46
HR 458712h 00m 44.3s−10° 26′ 45.7″42.1G8IV5,5380.18
HD 17205118h 38m 53.4s−21° 03′ 07″42.7G5V5,610−0.32
허큘리스자리 7217h 20m 39.6s+32° 28′ 04″46.9G0V5,662−0.37
HD 19676120h 40m 11.8s−23° 46′ 26″46.9G8V5,415−0.31
이리자리 누215h 21m 48.1s−48° 19′ 03″47.5G4V5,664−0.34


2. 2. 유사 태양 (Solar analog)

유사 태양은 태양형 항성 중에서도 측광학적으로 태양과 유사한 항성들이다. 이들은 다음 조건을 만족해야 한다.

  • 태양 표면 온도와의 차이는 500K 이하여야 한다.(5200 ~ 6300K)
  • 중원소 함유량이 태양의 50~200% 사이여야 한다.(지수로는 ± 0.3) 이는 해당 항성이 태어날 적 원시행성계 원반에 있던 무거운 물질의 양이 태양계의 초기 상태와 비슷해야 한다는 뜻이다.
  • 근처에 공전주기 10 이내의 동반체(同伴體)가 없어야 한다. 이들 동반체는 항성의 표층(表層) 활동을 촉진시키기 때문이다.


지구로부터 50 광년 이내에 있는 유사 태양으로는 센타우루스자리 알파 A/B, 용자리 시그마, 사냥개자리 베타, 처녀자리 61 등이 있다.

유사 태양 (일부, 50 광년 이내)
천체명J2000 좌표거리
(ly)
분광형표면온도
(K)
중원소함량
(지수)
출처
적경적위
센타우루스자리 알파 A14h 39m 36.5s−60° 50′ 02″4.37G2V5,847+0.24
센타우루스자리 알파 B14h 39m 35.0s−60° 50′ 14″4.37K1V5,316+0.25
뱀주인자리 70 A18h 05m 27.3s+02° 30′ 00″16.6K0V5,314−0.02
용자리 시그마19h 32m 21.6s+69° 39′ 40″18.8K0V5,297−0.20
카시오페이아자리 에타 A00h 49m 06.3s+57° 48′ 55″19.4G0V5,941−0.17
물고기자리 10701h 42m 29.8s+20° 16′ 07″24.4K1V5,242−0.04
사냥개자리 베타12h 33m 44.5s+41° 21′ 27″27.4G0V5,930−0.30
처녀자리 6113h 18m 24.3s−18° 18′ 40″27.8G5V5,558−0.02
큰부리새자리 제타00h 20m 04.3s–64° 52′ 29″28.0F9.5V5,956−0.14
오리온자리 키1 A05h 54m 23.0s+20° 16′ 34″28.3G0V5,902−0.16
머리털자리 베타13h 11m 52.4s+27° 52′ 41″29.8G0V5,970−0.06
HR 4523 A11h 46m 31.1s–40° 30′ 01″30.1G5V5,629−0.29
큰곰자리 6111h 41m 03.0s+34° 12′ 06″31.1G8V5,483−0.12
HR 4458 A11h 34m 29.5s–32° 49′ 53″31.1K0V5,629−0.29
HR 51101h 47m 44.8s+63° 51′ 09″32.8K0V5,333+0.05
테이블산자리 알파06h 10m 14.5s–74° 45′ 11″33.1G5V5,594+0.10
그물자리 제타103h 17m 46.2s−62° 34′ 31″39.5G3–5V5,733−0.22
그물자리 제타203h 18m 12.8s−62° 30′ 23″39.5G2V5,843−0.23
게자리 5508h 52m 35.81s+28° 19′ 51″40.3G8V5,235+0.25
HD 6983008h 18m 23.9s−12° 37′ 56″40.6K0V5,410−0.03
HD 1030701h 41m 47.1s+42° 36′ 48″41.2G1.5V5,848−0.05
HD 14751316h 24m 01.3s−39° 11′ 35″42.0G1V5,858+0.03
에리다누스자리 5804h 47m 36.3s−16° 56′ 04″43.3G3V5,868+0.02
안드로메다자리 웁실론 A01h 36m 47.8s+41° 24′ 20″44.0F8V6,212+0.13
HD 211415 A22h 18m 15.6s–53° 37′ 37″44.4G1–3V5,890−0.17
큰곰자리 4710h 59m 28.0s+40° 25′ 49″45.9G1V5,954+0.06
화로자리 알파 A03h 12m 04.3s−28° 59′ 21″46.0F6V6,275−0.19
뱀자리 프시 A15h 44m 01.8s+02° 30′ 55″47.9G5V5,636−0.03
HD 8411709h 42m 14.4s–23° 54′ 56″48.5F8V6,167−0.03
HD 439100h 45m 45.6s–47° 33′ 07″48.6G3V5,878−0.03
작은사자자리 2010h 01m 00.7s+31° 55′ 25″49.1G3V5,741+0.20
봉황자리 누01h 15m 11.1s–45° 31′ 54″49.3F8V6,140+0.18
페가수스자리 5122h 57m 28.0s+20° 46′ 08″50.9G2.5IVa5,804+0.20


2. 3. 쌍둥이 태양 (Solar twin)

쌍둥이 태양은 표면 온도, 중원소 함량, 나이, 단독성 등 여러 면에서 태양과 매우 흡사한 별들이다. 현재까지 발견된 쌍둥이 태양 후보로는 전갈자리 18, HD 150248, HD 164595 등이 있다. 백조자리 16 B와 같이 과거 쌍둥이 태양 후보로 언급되었으나, 현재는 기준에 부합하지 않는 별들도 있다.[3]

쌍둥이 태양은 다음 조건을 만족해야 한다.

  • 태양의 표면 온도와 50K 이상 차이가 나면 안 된다.(5720~5830K)
  • 중원소 함유량은 태양의 89~112%이다.(지수로는 ± 0.05 차이) 이는 항성 탄생 초기 원시행성계원반에 있던 무거운 물질의 양이 태양계와 거의 같아야 한다는 뜻이다.
  • 단독성(單獨星)이어야 하고, 동반성이 있으면 안 된다. 태양은 단독성이다.
  • 나이는 35억~56억 살 사이이다.


현재까지 태양과 정확히 일치하는 태양 쌍둥이는 발견되지 않았다.[3] 그러나 태양과 매우 가깝게 일치하는 별들이 있으며, 천문학계에서는 이러한 별들을 태양 쌍둥이로 간주한다. 정확한 태양 쌍둥이는 5,778 K의 표면 온도를 가진 G2V형 별로, 46억 년의 나이, 올바른 금속 함량, 0.1%의 태양광도 변화를 가져야 한다.[4] 46억 년의 나이를 가진 별들은 가장 안정적인 상태에 있다. 적절한 금속 함량, 반경, 화학 조성, 자전, 자기 활동 및 크기도 낮은 광도 변화에 매우 중요하다.[5][6][7][8]

아래는 솔라 트윈 목록이다. 태양은 비교를 위해 기재했다.

이름좌표거리
(광년)
스펙트럼형광구면 온도
(K)
금속량
(dex)
나이
(10억 년)
행성 수비고
적경적위
태양0.00G2V5,778+0.004.68
전갈자리 1845.1G2Va5,835+0.043.40
HD 44594영어84G3V5,840+0.154.10
HD 150248영어88G25,750−0.046.20
HD 164595영어91G25,810−0.064.51
HD 195034영어92G55,760−0.042.90
HD 117939영어98G35,730−0.106.10
HD 138573영어101G5IV-V5,710–0.037.80
HD 142093103G2V5,841–0.155.00
HD 98618126G5V5,851+0.034.70
HD 143436영어141G05,768+0.003.80
HD 129357영어154G2V5,749–0.028.20
HD 133600영어171G05,808+0.026.30
label=HD 101364/HIP 56948영어217G5V5,783+0.014.70
HD 197027250G3V5,723−0.0138.20
케플러-452(Kepler-452)1400G2V5,757+0.216.01[22]
YBP 1194영어2934G5V5,780+0.023~ 4.21


3. 인류 거주 가능성에 의한 분류

태양과의 유사성뿐만 아니라, 지구처럼 생명체가 살 수 있는 행성을 가질 가능성을 기준으로 별을 분류하기도 한다.[23] 주요 기준으로는 밝기의 변화량, 질량, 나이, 중원소(重元素) 함유량, 짝별 유무 등이 있다.


  • 나이는 최소 30억 년은 되어야 하며, 주계열 단계여야 한다.
  • 변광성이 아니어야 하며, 암석 행성을 거느릴 수 있어야 한다.
  • 아주 안정적인 생명체 거주가능영역을 만들고 있어야 한다.


항성이 주계열 단계에서 최소 30억 년 머무를 수 있기 위한 질량 상한선은 태양의 1.5배로 분광형상 F5 V에 해당된다.[24] 밝기 변화량의 허용치는 전체 밝기의 1% 이내이나 측정 자료의 한계 때문에 실질적 허용치는 전체 밝기 3% 이내이다. 짝별의 공전 궤도가 타원일 경우 가상 행성에 가하는 빛의 양이 증가할 수 있는데 이 점도 고려할 사안이다.[24]

세 개 이상 항성으로 이루어진 다중성계 내 암석 행성은 안정적인 공전 궤도를 오랫동안 갖지 못할 것이다. 쌍성계에서 안정적인 궤도가 형성되는 모형은 두 가지가 있는데, 하나는 S형으로 두 별 중 한 별의 주위를 도는 것이고 다른 하나는 P형으로 두 별을 하나의 항성처럼 삼아 쌍성의 주위를 도는 것이다. 타원궤도 가스행성 역시 생물권 내 행성의 궤도를 뒤틀어 놓을 수 있다.[24]

지구와 비슷한 암석 행성이 만들어지기 위해서는 항성계의 중원소 함량이 태양계의 40%([Fe/H] = −0.4)는 넘어야 한다. 중원소가 많은 항성계에는 가스 행성이 태어날 확률도 높으나 이것이 생명체 탄생에 반드시 부정적으로 작용하는 것은 아니다. 생물권을 도는 가스 행성이 지구 크기의 위성을 거느릴 수도 있기 때문이다.[24]

상기 조건들을 만족하는 예 중 하나로 HD 70642를 꼽을 수 있다.[24] HD 70642는 온도가 5533 K인 G5V이지만 태양보다 훨씬 젊고, 19억 년 되었다.[17] 또 다른 예는 HIP 11915로, 목성형 행성목성이 태양계에서 공전하는 것과 비슷한 거리를 공전하는 행성계를 가지고 있다.[18] 별은 G5V 등급이고, 온도는 5750 K이며, 태양과 같은 질량과 반지름을 가지고 있으며, 태양보다 5억 년밖에 젊지 않다. 따라서 생명 가능 영역은 태양계의 영역과 마찬가지로 약 1 AU까지 확장된다. 이를 통해 지구형 행성이 약 1 AU 주변에 존재할 수 있다.[19]

4. 한국 천문학계의 연구

5. 같이 보기

참조

[1] 웹사이트 The Classification of Stars http://www.atlasofth[...]
[2] 논문 Chromospheric variations in main-sequence stars https://ntrs.nasa.go[...] 1995-01-01
[3] 웹사이트 Solar Variability and Terrestrial Climate - NASA Science https://science.nasa[...]
[4] 웹사이트 Solar Variability and Terrestrial Climate - NASA Science https://science.nasa[...]
[5] 논문 Solar twins in the ELODIE archive https://www.aanda.or[...] 2016-03-01
[6] 웹사이트 Stellar Luminosity Calculator http://astro.unl.edu[...]
[7] 서적 The Effects of Solar Variability on Earth's Climate: A Workshop Report http://www.nap.edu/c[...] National Academies Press 2012-11-12
[8] 웹사이트 Most of Earth's twins aren't identical, or even close! | ScienceBlogs https://scienceblogs[...]
[9] 논문 15.1 The Structure and Composition of the Sun https://pressbooks.o[...] 2017-01-23
[10] 간행물 The G Dwarf Problem: Analysis of a New Data Set http://aa.springer.d[...] Bjarne Rosenkilde Jørgensen 2000-11
[11] 논문 The Solar Twin Planet Search II. A Jupiter twin around a solar twin http://www.eso.org/p[...] 2015-07-17
[12] 백과사전 Planet Kepler-452 b https://exoplanet.eu[...] 2016-07-06
[13] 논문 Comet C/2018 V1 (Machholz–Fujikawa–Iwamoto): dislodged from the Oort Cloud or coming from interstellar space? https://academic.oup[...] 2019-10-11
[14] 웹사이트 Sol Company, solstation.com, Stars and Habitable Planets, 2012 http://www.solstatio[...]
[15] 웹사이트 Habitable zone | Astrobiology, Exoplanets & Habitability | Britannica https://www.britanni[...]
[16] 웹사이트 Double-Star Systems Can Be Dangerous for Exoplanets https://www.space.co[...] 2013-01-06
[17] 뉴스 Solar System 'twin' found http://news.bbc.co.u[...] 2003-07-03
[18] 웹사이트 Jupiter Twin Discovered Around Solar Twin http://www.eso.org/p[...] 2015-07-16
[19] 웹사이트 Solar Variability and Terrestrial Climate – NASA Science https://science.nasa[...] 2013-01-08
[20] 논문 Solar-Type Stars: Basic Information on Their Classification and Characterization http://www.lowell.ed[...] 2008-02-26
[21] 논문 Improved Age Estimation for Solar-Type Dwarfs Using Activity-Rotation Diagnostics https://ui.adsabs.ha[...] 2008-12-28
[22] 웹사이트 Planet Kepler-452 b http://exoplanet.eu/[...] 2016-07-06
[23] 논문 Target Selection for SETI. I. A Catalog of Nearby Habitable Stellar Systems https://arxiv.org/ab[...] 2009-06-08
[24] 뉴스 Solar System 'twin' found http://news.bbc.co.u[...] 2003-07-03



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