황색초거성

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밝은 황색초거성(F8Ia)인 큰개자리 델타.

황색초거성(영어: Yellow supergiant, 黃色超巨星, YSG)은 분광형 F 또는 G형의 초거성이다.[1]:336 이러한 별들은 약 10~40 태양질량의 초기질량을 가지고 있었지만, 일부는 그 절반에 해당하는 질량을 잃기도 한다. 질량이 작은 별은 광도가 작고 황색거성처럼 보인다. 질량이 큰 별은 청색초거성 이후에 팽창하지 않는다.

대부분의 황색초거성은 주계열을 떠난 이후에 적색초거성으로 급격한 냉각과 팽창을 겪는데, 이 단계에서 수천 년 정도만 보낸다. 그래서 이들은 적색초거성보다 훨씬 희귀하다.[2] 황색초거성은 중심핵에서 수소가 고갈되었고, 껍질에서 수소를 연소하고 있다. 중심핵의 헬륨 점화는 적색초거성으로 진화하는 동안의 어느 시점에서 매끄럽게 발생하지만, 점화가 황색초거성 단계에서 발생하는건지 적색초거성이 된 후에 발생하는지 모형마다 다르다.[3][4]

황색초거성은 온도와 광도가 별을 역동적이게 불안정적으로 만들기 때문에 HR 도표에서 불안정띠로 알려진 영역에 위치하고 있다. 불안정띠에 있는 대부분의 별들은 변광성으로, 준거성으로는 거문고자리 RR형 변광성이, 거성으로는 처녀자리 W형 변광성(II형 세페이드)이, 밝은 거성과 초거성으로는 고전적인 세페이드 변광성이 있다. 추가로, 후-AGB 별로 추정되는 황소자리 RV형 변광성, 수소가 거의 없는 매우 특이한 탄소풍부 별인 북쪽왕관자리 R형 변광성과 같은 훨씬 희귀한 황색초거성 변광성이 있다. 황색초거성은 주로 이미 적색초거성 단계를 거치고 청색쪽으로 진화하고 있는 별이지만, 적어도 한가지의 예는 적색초거성으로 처음 진화하고 있는 것으로 밝혀졌다.

후-적색초거성(post-red supergiant)이 붕괴하여 초신성 폭발을 일으키는건지 황색극대거성이 그러는건지 명확하지 않지만, 황색초거성이 적색초거성 단계에 이르기 전에 초신성으로 폭발한다는 사실은 예측되지 않았다. 그러나, 소수의 초신성은 후-적색초거성이 되기에 충분히 밝지 않은 황색초거성 원형과 확실히 연관되어 왔다. 만약 이것이 입증된다면 중간정도 질량의 별이 어떻게 중심핵붕괴(core-collapse) 초신성을 일으킬 헬륨핵을 아직도 가지고 있는지에 대한 설명이 반드시 필요하다. 그러한 경우의 확실한 후보는 항상 쌍성간 상호작용의 형태였다.[5]

같이 보기[편집]

황색초거성인 고전적인 세페이드 변광성, 세페우스자리 델타의 광도 곡선.

각주[편집]

  1. Chiosi, Cesare; Andre Maeder (1986). “질량을 잃고 있는 무거운 별의 진화”. 《Annual review of astronomy and astrophysics》 24: 329–375. Bibcode:1986ARA&A..24..329C. doi:10.1146/annurev.aa.24.090186.001553. 
  2. Neugent, Philip Massey, Brian Skiff, Georges Meynet (2012). 대마젤란 성운에서의 황색 및 적색초거성
  3. Meynet, Georges; Georgy, Cyril; Hirschi, Raphael; Maeder, André; Massey, Phil; Przybilla, Norbert; Nieva, M.-Fernanda (2011). “Red Supergiants, Luminous Blue Variables and Wolf-Rayet stars: the single massive star perspective” 80: 266-278. Bibcode:2011BSRSL..80..266M.  다음 글자 무시됨: ‘Bulletin de la Société Royale des Sciences de Liège’ (도움말);
  4. Georges Meynet; Sylvia Ekström, André Maeder, Patrick Eggenberger, Hideyuki Saio, Vincent Chomienne, Lionel Haemmerlé (2013). 회전하는 무거운 별의 모형: 다양한 방안의 영향
  5. Bersten, M. C.; Benvenuto, O. G.; Nomoto, K. I.; Ergon, M.; Folatelli, G. N.; Sollerman, J.; Benetti, S.; Botticella, M. T.; Fraser, M.; Kotak, R.; Maeda, K.; Ochner, P.; Tomasella, L. (2012). “초거성 원형의 IIb형 초신성 2011dh”. 《천체물리학 저널》 757: 31. Bibcode:2012ApJ...757...31B. arXiv:1207.5975. doi:10.1088/0004-637X/757/1/31.