큰개자리 VY

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큰개자리 VY
VY Canis Majoris.jpg
위치
별자리 큰개자리
실시등급 +7.9607[1]
적경 07h 22m 58.33s[2]
적위 -25° 46′ 03.17″[2]
겉보기 성질
거리 ~4,900 광년(~1,500 파섹)[3]
연주 시차 1.72 ± 3.54 밀리초각[2]
형태 M3[2] ~ M5e la[4]
물리적 성질
질량 ~15[5]-25[6] M
크기 1420 ± 120[7] R
밝기 ~2-5.6×10^5[8][9] L
기타 성질
색지수 b-v: 2.24[2]
표면온도 ~3,000[9] K
절대등급 - 9.4
표면 중력 -0.6 (log g)

겉보기 등급순 별 목록
절대 등급순 별 목록
가까운 별 목록
질량이 큰 별 목록
반지름순 별 목록

큰개자리 VY(VY Canis Majoris, VY CMa)는 큰개자리에 있는 항성이다. 이 별은 19세기 초 제롬 랄랑드의 성표에 처음으로 등장한 이래 주목받아 온 천체이다. 현 시점에서 이 별은 지금까지 발견된 항성들 중 물리적 부피가 가장 큰 것으로 알려져 있으나, 평범한 적색 초거성에 불과하다는 반론도 있다.

관측 역사[편집]

큰개자리 VY가 처음으로 수록된 것은 제롬 랄랑드가 1801년 3월 7일에 기록한 성표에서였다. 이 기록에는 큰개자리 VY가 7등급 별로 나와 있다. 19세기 이 별의 겉보기 등급에 대해 더 상세한 연구가 이루어졌는데, 1850년 이래로 서서히 어두워지고 있다는 사실을 밝혀냈다.[10]

1847년부터 큰개자리 VY는 붉은색 별로 기록되어 왔다.[10]

19세기부터 관측자들은 큰개자리 VY가 적어도 여섯 개의 구성원으로 이루어진 다중성계일 가능성을 제기해 왔다. 그러나 현 시점에서 이 여섯 광원은 별 주위 성운으로 밝혀졌다. 1957년 및 1998년 관측으로 큰개자리 VY는 동반성을 거느리지 않는 홑별임이 증명되었다.[5][10]

물리적 특성[편집]

큰개자리 VY는 지구에서 약 1.5 킬로파섹 (또는 5,000 광년) 떨어져 있으며, 지금까지 발견된 항성들 중 물리적 부피만을 따질 경우 가장 크다. 큰개자리 VY는 분광형 M의, 매우 밝은 별로 표면 온도는 약 3,000 켈빈이다. 따라서 헤르츠스프룽-러셀 도표 위에서도 우측 최상단에 위치하며, 여기서 이 별은 진화가 매우 진척되었음을 추측할 수 있다. 질량으로 미루어 보아 큰개자리 VY는 주계열성 시절 분광형 O형[9] 질량은 태양의 30~40배는 되었을 것이다.[5]

미네소타 대학교의 로버타 험프리 (2006) 는 큰개자리 VY의 반경을 대략 태양의 1800-2100배 정도로 추정하였다. 이 가정에 기반하여 만약 태양 대신 큰개자리 VY를 태양계 중심에 놓는다고 가정하면, 큰개자리 VY의 표면은 목성과 토성 중간 거리까지 미칠 것이다. 이는 빛의 속도로 여행해도 8시간이 걸리는 거리이다. 2012년 현재는 태양 반경의 1420±120배로 이전보다 훨씬 작게 관측되어 더 이상 가장 큰 별이 아니게 되었다.

큰개자리 VY와 태양의 크기 비교.

비슷한 다른 예를 들어, 만약 한 사람이 큰개자리 VY의 표면을 걷기 시작한다면 – 여기서 사람은 하루에 시속 3마일 (약 4.83km)의 속도로 8시간을 걸을 수 있다고 가정한다 – 완전히 횡단하기 위해 65만년의 시간이 필요하다. (같은 조건으로 지구 둘레를 통과하는데는 2년 11개월, 태양의 둘레를 통과하는 데는 310년 7개월이 걸린다)

2006년 험프리는 큰개자리 VY의 거리 및 분광강도를 이용, 밝기를 계산했다. 항성에서 나오는 복사 에너지 대부분이 별 주위를 둘러싼 먼지 탓으로 변조되어 전달되기 때문에 성운 전체의 총 플럭스를 합쳤고 그 결과 나온 수치는 태양광도의 43만 배였다.[7]

논쟁[편집]

큰개자리 VY의 정확한 분류에 대해서는 크게 두가지의 의견이 있다.

  • 첫 번째 의견은, 큰개자리 VY는 굉장히 거대하고 밝은 적색 극대거성(hypergiant star) 이라는 의견이다. (로버타 험프리의 논문[11])
  • 다른 의견은, 큰개자리 VY는 태양의 600배정도의 반경을 가진 보통의 적색 초거성이라는 의견이다. (메시, 리베스크, 플레즈의 논문[12])

거리 결정[편집]

연주시차를 이용, 항성과 지구 사이 거리를 구할 수 있다. 그러나 연주시차법은 비교적 지구와 가까운 별의 경우는 쓸모있으나, 별이 지구로부터 멀리 있을수록 관측값의 신뢰도는 떨어지게 된다. 큰개자리 VY는 지구로부터 멀리 떨어져 있기 때문에 연주시차의 오차 한계가 크고, 따라서 정확한 거리를 구하는 데 어려움이 있다.[13]

1976년 찰스 라다와 마크 레이드는 큰개자리 VY 동쪽으로 15분각 거리에 있는, 테두리가 밝게 빛나는 분자 구름의 발견 사실을 논문으로 내놓았다. 분자 구름의 테두리 부분에서 일산화 탄소의 갑작스러운 감소 및 12CO 방출 광도의 상승이 관측되었다. 이는 분자 물질이 파괴됨과 함께 구름 바깥쪽이 가열되고 있음을 증명하는 현상이다. 라다와 레이드는 이 구름과 지구 사이 거리가 큰개자리 VY와의 거리와 거의 같다고 가정했는데, 이 분자구름과 큰개자리 VY는 서로 연결되어 있는 것으로 보이며, 산개 성단 NGC 2362의 구성원일 가능성이 있다. 헤르츠스프룽-러셀 도표로 미루어 보아 NGC 2362와 우리 사이 거리는 최소 3,260 ~ 최대 6,520 광년이다. 따라서 큰개자리 VY도 지구로부터 비슷한 거리만큼 떨어져 있을 것으로 추측할 수 있다.[9][3]

같이 보기[편집]

주석[편집]

  1. Hipparchos catalogue: query form. 《CASU Astronomical Data Centre》. Cambridge Astronomical Survey Unit (2006년). 2009년 3월 10일에 확인.
  2. SIMBAD basic query result: VY Canis Majoris. SIMBAD, Centre de Données astronomiques de Strasbourg. 2009년 9월 8일에 확인.
  3. (1976년 3월) The discovery of a molecular cloud associated with VY CMa. 《Bulletin of the American Astronomical Society》 8: 322.
  4. (2005년 6월 10일) Radio photosphere and mass-loss envelope of VY Canis Majoris. 《The Astrophysical Journal》 626: 439-445.
  5. M. Wittkowski (1998년 10월 27일). Diffraction-limited speckle-masking interferometry of the red supergiant VY CMa. 《Astronomy and Astrophysics》 340: 39-42.
  6. J. D. Monnier (2000년 11월 10일). Mid-infrared interferometry on spectral lines. II. Continuum (dust) emission around IRC +10216 and VY Canis Majoris. 《The Astrophysical Journal》 543: 861-867.
  7. Roberta, Humphreys. 《VY Canis Majoris: the astrophysical basis of its luminosity》. 2007년 5월 15일에 확인.
  8. J. D. Monnier (1999년 2월 10일). The last gasps of VY Canis Majoris: aperture synthesis and adaptive optics imagery. 《The Astrophysical Journal》 512: 351-361. doi:10.1086/306761.
  9. Charles J. Lada (1978년 1월 1일). CO observations of a molecular cloud complex associated with the bright rim near VY Canis Majoris. 《The Astrophysical Journal》 219: 95-104.
  10. Robinson, L. J. (1971년 12월 7일). Three somewhat overlooked facets of VY Canis Majoris. 《Commission 27 of the I. A. U., Information Bulletin on Variable Stars》 (599).
  11. (영어) http://www.arxiv.org/abs/astro-ph?papernum=0610433 Arvix.org
  12. (영어) http://www.arxiv.org/abs/astro-ph?papernum=0604253 Arvix.org
  13. Pogge, Richard W. (2006년 10월 31일). Stellar distances. 《Astronomy 162: Introduction to Stars, Galaxies and the Universe》. Ohio State University. 2009년 3월 20일에 확인.

바깥 고리[편집]