오늘은 항성의 기본개념과 밝기 등급, 고유명 대해 알아보겠습니다. 별들과 우리 주변의 우주에 관심이 있다면, 이 글이 여러분에게 도움이 될 것입니다. 지구 밖의 이 놀라운 세계를 탐험해 봅시다.
항성의 기본 개념
우리는 날마다 하늘을 올려다보며 별들을 볼 수 있습니다. 하지만 별들이 정확히 무엇인지 알아야 합니다. 별들은 수많은 가스와 먼지로 이루어진 항성입니다. 이러한 항성은 중심에서 핵융합 반응을 통해 엄청난 양의 에너지를 방출합니다.
광년
광년은 빛이 진공 속을 1년 동안 나아가는 거리를 말하는데, 약 9조 4600억 km(정확하게는 9조 4607억 3047만 2580.8km)에 이릅니다. 천문당위(AU)로는 해결할 수 없는 별과 별 사이의 거리 등을 나타낼 때 등에 쓰는 단위입니다.
1광년은 얼마나 멀까요?
고속철도(시속250km) 430만 년 걸려서 도착
로켓 (시속4만km)으로는 2만 7000년 걸려서 도착
천문단위로 환산하면, 약 6만 3000AU
1광년 (약 9.5조km)
광년을 ‘시간’ 단위라고 착각하는 사람도 많은데, 광년은 ‘거리’의 단위입니다.
태양계 가까이에 있는 다른 별까지는 몇 광년일까요?
작은개자리 프로키온 (11.4광년)
큰개자리 시리우스 (8.6광년)
켄타우루스자리 알파별 (4.2광년)
바너드별 (6.0광년)
백조자리 61번 별 (11.4광년)
제일 가까운 별이라도 약 4광년이나 떨어져 있습니다.
다양한 천체까지의 거리
북극성 (430광년)
오리온성운 (1300광년)
안드로메다은하 (230만 광년)
처녀자리 은하단 (1200만 광년)
항성의 탄생
항성은 거대한 분자 구름, 즉 성간 물질에서 시작됩니다. 이 구름은 중력에 의해 수축하면서 온도와 압력이 상승하고, 결국 핵융합이 시작되면서 별이 탄생합니다.
항성의 생애주기
항성은 탄생에서부터 죽음에 이르기까지 다양한 단계를 거칩니다. 이 생애주기는 항성의 질량에 따라 크게 달라집니다.
주계열 별
대부분의 항성은 생애의 대부분을 주계열 단계에서 보냅니다. 이 단계에서 항성은 핵에서 수소를 헬륨으로 전환시키며 안정적으로 빛을 발합니다.
적색 거성과 초신성
항성이 주계열 단계를 벗어나면 적색 거성으로 변할 수 있습니다. 더 큰 질량을 가진 별들은 생애의 마지막에 초신성 폭발을 일으키며 밝게 빛납니다.
항성의 죽음과 그 이후
항성의 생애가 끝나면 다양한 형태로 죽음을 맞이합니다. 이는 항성의 질량과 초기 조건에 따라 결정됩니다.
백색 왜성과 중성자 별
항성이 적색 거성 단계를 거친 후, 그 핵은 백색 왜성이 될 수 있습니다. 더 큰 질량의 별은 중성자 별이나 흑구로 붕괴될 수 있습니다.
흑구의 신비
가장 질량이 큰 별들은 죽음을 맞이할 때 흑구로 변할 수 있습니다. 흑구는 그 중력이 강력하여 빛조차 탈출할 수 없는 신비로운 천체입니다.
항성의 분류
항성은 그들의 특성에 따라 다양하게 분류됩니다. 이 분류는 항성의 온도, 밝기, 크기 등에 따라 이루어집니다.
스펙트럼 분류
항성은 그들의 스펙트럼에 따라 O, B, A, F, G, K, M의 7가지 주요 분류로 나뉩니다. 이 분류는 항성의 온도와 밝기를 반영합니다.
변광성과 이중성
일부 항성은 밝기가 주기적으로 변하는 변광성입니다. 또한, 두 개 이상의 별이 서로의 중력에 의해 결합된 이중성 또는 다중성 시스템도 존재합니다.
항성의 중요성
항성은 우주에서 매우 중요한 역할을 합니다. 그들은 우주의 주요 에너지원이며, 행성계 형성의 중심입니다
켄타우루스자리 알파별
켄타우루스자리 알파별은 태양계에 가장 가까운 항성입니다. 이 별은 사실 3개의 별로 된 3중성을 이루고 있습니다. 세 개의 별 중에서 태양에 제일 가까운 프록시마 켄타울까지의 거리는 약 4.2광년입니다.
프록시마 켄타우리는 바다가 있는 행성을 갖고 있다?
프록시마 켄타우리는 지구 크기의 행성을 가지고 있는데 이 행성에 바다가 있을 수도 있습니다.
브레이크스루 스타샷
켄타우루스자리 알파별에 우표 크기의 초고속 미니 탐사선을 보내자는 야심찬 프로젝트가 바로 브레이크스루 스타샷입니다. 지구에서 이 미니 탐사선에 레이저 광선을 계속해서 쏘면 빛의 5분의 1 속도까지 가속시킬 수 있습니다. 그러면 단 20년만에 약 4광년 거리에 있는 켄타우루스자리 알파별까지 도달하게 한다는 아이디어입니다.
항성의 밝기 등급
1등성
항성의 밝기는 등급이라는 단위로 나타냅니다. 약 2200년 전, 고대 그리스의 히파르코스가 처음으로 별의 밝기를 6단계로 분류했습니다. 무척 밝은 별을 1등성, 맨눈으로 겨우 볼 수 있는 어두운 별을 6등성으로 정했습니다.
0등성이나 -1등성도 있을까?
지금은 등급이 엄밀하게 규정되어서, 1등급은 6등급보다 약 100배 밝습니다. 또, 0등급이나 -1등급 혹은 7등급과 8등급 등 1~6등급의 양쪽으로 더욱 확장되거 소수점도 쓰게 되었습니다.
태양은 몇 등성?
태양은 1등성에 포함되지 않습니다. 태양의 밝기는 -26.7등급입니다.
절대등급
우리가 관측하는 별의 등급은 지구에서 봤을 때의 ‘겉보기 밝기’입니다. 별의 원래 밝기가 똑같아도 가까이에 있으면 더 밝게 보이고 멀리 있으면 더 어둡게 보입니다. 그래서 별을 지구로부터 32.6광년 (10파섹) 떨어진 거리에 두었다고 가정했을 대의 밝기를 절대 등급이라고 부르며, 별의 원래 밝기를 나타내는 지표로 삼ㄱ 있습니다.
항성의 고유명
항성의 이름에 다양한 종류가 있습니다. 비교적 밝은 항성에는 그리스 신화나 아랍어 등에서 유래한 고유명이 붙어 있습니다.
항성의 고유명에는 유래를 알 수 없는 것과 여러 설이 분분한 것도 적지 않습니다.
오리온자리에서 가장 눈에 띄는 별인 알닐람, 알니탁, 민타가를 허리띠라고 합니다. 아시아 문화권에서는 이 별들을 삼수, 삼대성이라고 부르기도 합니다.
바이어 명명법
바이어 명명법(바이어 부호라고도 합니다.)은 17세기에 독일의 아마추어 천문가 요한 아이어가 고안한 항성 명명법입니다. 별자리마다 밝은 순서대로 알파, 베타, 감마 등등. 이렇게 그리스 문자로 별에 이름을 붙였습니다. 별로 밝지 않고 고유명이 없는 항성은 바이어 명명법으로 이름이 붙은 경우가 많습니다.
블램스티드 명명법
별자리마다 서쪽부터 순서대로 번호를 붙이는 방법입니다. 예를 들어 베텔케우스는 ‘오리온자리 58번 별입니다.
헨리드레이퍼항성목록(HD)
22만 개가 넘는 항성에, 적경(천구상의 경도)에 따라 번호를 붙이는 방법입니다. 예를 들어 베텔게우스는 ‘HD 39801’입니다.
항성의 세계는 우리 주변의 우주에 대한 흥미로운 주제입니다. 이 글을 통해 별들과 그들의 이야기, 그리고 과학적 연구에 대한 기본적인 이해를 얻었을 것입니다.
이제 여러분은 하늘을 올려다보면서 더 많은 별과 별자리를 발견할 수 있을 것입니다. 우주 탐험을 즐기며 항상 새로운 것을 배우는 즐거움을 느껴보시기 바랍니다.
다음에는 좀 더 재미있는 과학 이야기로 돌아오겠습니다.