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행성상성운

행성상성운(行星狀星雲, planetary nebula)은 발광성운의 일종으로, 늙은 적색거성의 외피층이 팽창하여 형성된 전리 기체들로 이루어져 있다. 이 용어는 1780년대에 윌리엄 허셜이 고안한 것으로, 망원경으로 들여다보았을 때 행성처럼 원반 모양의 상을 나타낸다고 하여 만들어진 용어인즉, 엄밀히는 틀린 용어이다. 하지만 허셜의 용어는 널리 사용되었고, 지금까지 그대로 사용되고 있다. 행성상성운의 수명은 수만 년 정도로, 우주적 규모에서는 상대적으로 짧게 지속되는 현상이다.

대부분의 행성상성운의 형성 기작은 별의 수명이 거의 다 끝난 적색거성 단계에서, 별의 외피층은 강력한 항성풍에 의해 바깥쪽으로 방출된다. 그 결과 적색거성의 대기 대부분이 팽창해 나가고 나면, 노출된 뜨겁고 밝은 항성핵이 자외선을 내뿜어 팽창한 외피층을 전리시킨다. 흡수된 자외선은 중심별 주위의 흐릿한 기체를 들뜨게 만들고, 알록달록한 행성상성운이 보이게 된다.

행성상성운은 핵합성 결과 생성된 원소들을 성간매질로 돌려보냄으로써 은하의 화학적 진화에 중요한 역할을 할 것으로 생각된다. 행성상성운은 먼 외부은하들에서도 발견된 바 있으며, 외부은하의 화학적 성분비에 대한 유용한 정보를 제공한다. 최근 허블 우주 망원경을 이용한 관측에서, 많은 행성상성운들이 형태학적으로 매우 복잡한 구조를 하고 있음이 밝혀졌다.