고물자리 RS별 (RS Pup)

 

맥동 변광성* RS Pup은 태양보다 약 10배 정도의 질량을 가지고 있으며 평균 밝기는 15000배 더 밝은 별이다.
이 별을 둘러싼 성운의 먼지에서 빛이 반사되고 있다.

 

Rs Pup는 세페이드 변광성*이다. 

이 유형의 별들은 우리와 가까이 존재하는 은하들의 거리를 측정할 때, 우주적 거리 범위를 설정하는 첫번째 단계중 하나로서 사용된다. 

 

RS Pup의 경우 변광주기는 약 40일이며, 이 별 자체의 규칙적인 밝기의 변화는 또한 성운을 따라 규칙적인 밝기 변화의 지연양상의 원인이 되는데, 이로 인해서 빛의 반향이 더욱더 뚜렷하게 나타난다.

 

한편 RS Pup 자체에서 뿜어져 나오는  압도적인 빛은 중앙의 검은 띄 뒤에 숨겨져 있다.*

 

맥동변광성의 변광주기 지연현상, 성운의 각거리라는 새로운 측정 도구와 우리가 익히 알고 있는 빛의 속도를 통해 천문학자들은 기하학적으로 RS Pup까지의 거리를 6500광년임을 밝힐 수 있었는데, 이는 플러스 마이너스 90광년 이내의 매우 작은 오차범위를 가진 측정치이다.

 

항성천문학에 있어서 대단히 인상적인 성과인 빛의 반향을 이용한 거리측정 기술을 여타 세페이드 변광성에 적용함으로써 RS Pup의 실제 밝기를 더더욱 정확하게 확정할 수 있을 것이고,  우리 은하 너머에 존재하는 은하들의 거리에 대한 지식이 향상될 수 있을 것이다.

 

<RS Pup의 맥동변광이, 주변 성운에 반사되는 빛의 양상에 영향을 미쳐 변화하는 양상을 보여주는 사진>

 

* 맥동변광성 (脈動變光星).  별의 수축과 팽창을 맥동이라 하는데, 이 맥동에 따라 밝기가 변하는 변광성.

(맥동변광성에 대한 설명은 Daum의 전문용어 대역사전을 참고하였음 :

검색 원어 : 'pulsating star' http://enc.daum.net/dic100/terms_trans.do?m=search&chset=euckr&query=pulsating+star)

 

* 세페이드 변광성 :  

변광 주기가 광도(光度)에 비례하기 때문에 성간(星間)이나 은하간 거리를 측정하는 데 유용한 변광성의 한 종류.
대부분의 분광형(分光形)이 최대광도에서 F형(온도가 태양보다 높음)이고, 최소광도에서는 G형(온도가 태양과 같은 분광형)이다.

델타 세페이가 이 변광성의 원형별인데 1784년 존 구드릭이 이 별이 변광한다는 것을 발견했으며, 1912년 하버드 천문대의 헨리에타 리비트는 앞에서 언급한 세페이드의 주기-광도 관계를 발견했다.

지금의 세페이드 변광성은 서로 다른 2가지 형으로 나누어진다.

먼저 고전적 세페이드는 주기-광도 관계를 따르며, 주기는 모두 약 1.5일에서 50일 이상까지 된다.

또한 이 변광성들은 주로 은하의 나선팔에서 발견되며 종족 I이라고 하는 비교적 젊은 별들의 계급에 속한다.

다른 형인 단주기(短週期) 세페이드는 성단형 변광성, 거문고자리 RR형 변광성이라고도 하며, 주기는 모두 1일 이하이다.

또한 이 변광성들은 주기-광도 관계를 따르지 않으며, 이 때문에 이 변광성이 알려지기 전까지는 천문학자들 사이에서 많은 혼란을 야기시켰다.

거문고자리 RR형 변광성은 이들의 절대등급(絶對等級)이 서로 비슷하기 때문에 거리지수로 아직까지 유용하다.

단주기 세페이드는 우리은하의 헤일로(halo)와 중심핵에서 발견되는 늙은 별들의 계급인 종족 Ⅱ에 속한다.

고전적 세페이드의 절대등급은 그들의 주기로부터 계산된다. 만일 절대등급이 알려지면 별의 거리는 절대등급과 겉보기등급을 비교해 구할 수 있다.

(세페이드 변광성에 대한 설명은 Daum의 백과사전 정보를 참조하였음 : http://enc.daum.net/dic100/contents.do?query1=b12s1622a)

 

* 변광성 자체의 빛을 이와 같이 차단함으로써 성운을 포함한 주변의 빛의 반사 양상을 더더욱 확실하게 관측가능하다.

 

정보출처 : NASA - 오늘의 천체사진(2008년 2월 12일 자)

                 http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/astropix.html

 

참고 : 고물자리 RS별을 비롯한 각종 별에 대한 포스팅은 아래 링크를 통해 조회할 수 있습니다.
          https://big-crunch.tistory.com/12346972

 

원문>

Echoes from RS Pup
Credit: Pierre Kervella (

Observatoire de Paris

), et al.,

ESO

Explanation: This dusty reflection nebula surrounds pulsating star RS Pup, some 10 times more massive than the Sun and on average 15,000 times more luminous. In fact, RS Pup is a Cepheid type variable star; a class of stars whose brightness is used to estimate distances to nearby galaxies as one of the first steps in establishing the cosmic distance scale. As RS Pup pulsates over a period of about 40 days, its regular changes in brightness are also seen along the nebula delayed in time, effectively a a light echo. The otherwise overwhelming light from RS Pup itself is hidden behind the dark central stripe in the color image. Using new measurements of the time delay and angular size of the nebula, the known speed of light allows astronomers to geometrically determine the distance to RS Pup to be 6,500 light-years, with a remarkably small error of plus or minus 90 light-years. An impressive achievement for stellar astronomy, the echo-measured distance also more accurately establishes the true brightness of RS Pup, and by extension other Cepheid stars, improving the knowledge of distances to galaxies beyond the Milky Way.