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천문학 세계

항성계

항성계


천문학 용어입니다. 항성계몇 안 되는 항성들이 중력의 구속을 받아 서로를 둘러싸고 있는 시스템을 말합니다. 수많은 항성들이 중력의 구속을 받는 것을 일반적으로 성단 또는 은하라고 하지만 요약하면 모두 항성 시스템이라고 할 수 있습니다. 항성계는 단독이지만 더 작은 행성계로 둘러싸인 항성에 쓰이기도 합니다.

 


항성 계통은 항성과 그것 주위를 도는 행성으로 구성된 것을 말합니다. 천체 계통입니다.
시스템의 형성과 작동에는 일정한 규칙성과 주기성이 있습니다. 우리가 속해 있는 태양계는 바로 하나의 항성 시스템입니다.
항성 시스템이 변천함에 따라, 그 내부의 항성은 변할 수 있습니다. 백색 왜성, 중성자별 또는 블랙홀을 이룹니다. 백색 왜성이 존재하는 항성계 내에서 신성 현상이 발생할 수 있습니다. 여러 개의 블랙홀로 구성된 시스템도 한동안 안정적으로 존재할 수 있습니다.


한 쌍의 항성-연성 시스템

두 개의 항성으로 이루어진 항성 계통을 연성·연성계라고 부릅니다. 이합성 시스템, 물리 쌍성 또는 쌍성 시스템이라고도 합니다.
연성계 내에 조석 효과, 섭동 또는 항성 간발 등이 없다면 전송 등의 영향에 대하여, 안정하게 존재할 것입니다. 안정된 연성 시스템에서 항성은 각각 질심에 초점을 맞춘 타원 궤도를 돌게 됩니다.


현재 이미 알려진 연성 계통으로는 천랑성·남하삼화백조가 있습니다. 자리 X-1. 이 중 백조자리 X-1이 있는 시스템은 블랙홀로 구성될 수 있습니다.


몇 개의 별-집성 시스템

집성 시스템(물리 집성)은 3개 이상의 항성 그룹으로 이루어져 있습니다. 
집성 시스템은 내부의 항성 개수에 따라 분류하여 명명할 수 있습니다.
세 개의 항성으로 구성된 것을 삼체계통, 삼합성계통이라고 합니다. 
네 개의 항성으로 구성된 계통을 사합성 계통이라고 합니다.
다섯 개의 항성으로 구성된 계통을 오합성 계통이라고 합니다.
여섯 개의 항성으로 이루어진 계통을 육합성 계통이라고 합니다...
지금까지 발견된 가장 큰 집성 계통은 칠합성 계통입니다.


그러나 이 시스템들은 모두 수백 수천 개의 항성보다 훨씬 작습니다. 동역학 계통이 더 복잡한 산개성단입니다.
집성 시스템은 아날로그 연성 시스템보다 더 복잡합니다. 다체적인 문제의 동력계가 개입될 때 혼돈의 행위가 나타날 수 있습니다. 많은 집성체계가 불안정합니다. 예를 들어 두 항성이 과도하게 접근하면 질량이 작은 다른 항성이 가까운 곳을 스쳐 지나가는 것을 가속화해 시스템을 탈출할 수 있습니다. 이 경우 '삼체'의 삼성 일선에 비유할 수 있습니다.


많은 알려진 집성 시스템은 모두 삼합성 시스템입니다. 별이 많은 집성계는 항성 수가 증가할수록 지수적으로 감소합니다. 1999년 개정된 토코비닌 목록에 나와 있는 728개의 집성 시스템 중 551개가 삼합성 시스템입니다. 그러나 선택효과 때문에 이런 지식의 통계는 부실하기 일쑤입니다.


계단식 모형

그러나 만약 이 시스템이 계단식 모형에 의해 작동한다면 안정적이 될 수 있습니다. 계측 모형 시스템 내에서 몇몇 항성들은 몇 개의 하위 시스템으로 동작합니다. 몇몇 하위 시스템은 하나의 전체로서 더 큰 궤도를 돌고 있습니다. 하위 시스템은 더 작은 하위 시스템으로 분류될 수도 있습니다. 때로는 더 세분화될 수도 있습니다.


이런 상황에서, 각 항성은 지속적으로 더 안정될 것입니다. 케플러식 궤도는 시스템의 질심을 돌고 있습니다. 방대한 수의 항성을 가진 은하와 성단과 달리 훨씬 복잡한 동역학 시스템입니다.
현재의 삼합성 계통은 일반적으로 모두 계단식 모형입니다. 일반적으로 한 쌍의 연성과 멀리 있는 반성으로 나눌 수 있습니다. 이웃 은하보다 더 삼체 문제에 가까운 모델이 대표적입니다.

항성이 더 많은 집성 시스템도 모두 계단식 모델입니다.

 

비린은하
이 시스템은 바로 《삼체》의 원형이므로, 상기를 참고할 수 있습니다. 이 중 연성계는 센타우루스자리 알파의 A별과 B별로 이루어져 있으며, 그 반성은 잘 알려진 이웃별입니다. 이웃별은 태양으로부터 가장 가까운 거리에 있고, 연성계는 태양으로부터 4.6광년 떨어져 있습니다.


Gliese667
이 시스템도 대표적인 2+1식 모델에 속합니다. 이 중 반성 667C에는 여러 개의 위성이 있는데 이 중 세 번째 행성 667Cc는 살기 좋은 행성입니다.


HD 188753

이 시스템은 반대로, 반성의 질량이 더 큰, 연성계입니다. 이 반성의 주위를 모두 돌고 있습니다. 연성계 내부의 두 항성이 일주하는 데 158일, 반성 주위를 공전하는 데 25.7년이 걸리는 것으로 알려져 있습니다.

그 밖에도 더 많은 트라이스타 시스템이 있습니다.

 

알려진 사합성 시스템
긴뱀자리 长
오리온자리 세타 1
알려진 오합성 시스템
오리온자리 σ
덴호쿠 4
알려진 육합성 계통
북하2 (쌍둥이자리 알파)
이 시스템은 세 개의 연성 시스템으로 나눌 수 있습니다. 즉, 2+2+2. 그 중 한 쌍의 연성 시스템은 서로 유사한 방식으로 동작합니다. 다른 연성 시스템은 비교적 먼 거리에서 두 시스템, 즉 (2+2)+2의 두 시스템 주위를 동작합니다.

 

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이 시스템은 두 개의 삼합성 시스템으로 나눌 수 있습니다. 두 개의 하위 시스템은 같은 구조이다. 하나의 별이 하나의 연성 시스템, 즉 (2+1)+(2+1)을 둘러싸고 있습니다.


알려진 칠합성 시스템

개양성
방숙2
카시오페이아자리 AR

 

 

새로운 논점

외신의 보도에 따르면, 현대 과학의 정의에 따르면, 이른바항성 시스템은 보통 하나의 항성을 갖고 그 주변에 1~수십 개의 다양한 종류의 행성이 움직이는 천체 구조를 말합니다. 모든 항성 시스템(이 중에는 태양계도 포함된다)은 가장 중요한 조건을 따릅니다. 중심에는 크고 뜨거운 항성이 있습니다. 물론 개별 항성계에는 두 개의 항성이 있습니다. 이른바 쌍항성시스템. 하지만 이제부터는 필요한 수정이 불가피해진 스피처 적외선 망원경이 처음으로 발사됩니다. 처음에는 스피처 망원경이 먼저 관측되었습니다. 쌍항성계 주위를 도는 부피 이상에 이르렀습니다. 거대한 공기 상태의 먼지 원반입니다. 일반적인 상황에서는 이런 원반 구성에서 조제에는 모두 임신 행에 사용하도록 저장되어 있습니다. 별, 소행성, 기타 천체의'건축자재'. 그러나 이후 관측은 계속됐습니다. 과학자들은 이 원반 구조 속에 뜻밖에도 두 개가 존재한다는 사실에 충격을 받았습니다. 항성, 그리고 이들의 중력은 원반의 작동에도 현저한 영향을 끼칩니다.


NASA 천문학자들 "스피처" 전망원경이 발견한 원반 구조는 두 개의 고리로 이루어져 있습니다. 앞으로 태양이 네 개 달린 이 항성계에는 두 개의 행성대가 분포한다는 의미입니다. 만약 이 항성계의 어느 행성에 생명이 존재한다면 이들은 동시에 네 개의 태양을 보게 될 것입니다. 소개에 의하면, 이 유일무이한 항성 시스템의 번호는 HD 988이라고 합니다. 00B, 지구에서 약 1000만 광년 떨어져 있습니다. 가장 가까운 별자리인 뱀자리도 '외로움'을 느낄 수 있습니다. 150광년 밖에 있어야 합니다.


NASA는 HD 98800B 시스템이지만네 개의 항성 사이에는 중력 작용이 있지만 각 항성 간 거리는 50개 천문단위(한 개 천문단위는 지구와 태양의 평균 거리와 맞먹는 약 1억5000만km로 명왕성~태양 거리와 맞먹습니다. 이 기발한 시스템에 대한 진일보한 관측은 원반을 구성하는 두 개의 고리 중 하나를 나타냅니다. 거리 중심에 있는 두 항성은 약 5.9개, 다른 하나는 약 1.2개 천문단위 떨어져 있습니다. 단, 가까운 고리에서 매듭을 짓습니다. 구성에서 도리어 반드시 진화하여 나갈 수 있는 것은 아닙니다. 별, 소행성이 될 가능성이 가장 높습니다. 혜성의 요람과 다른 한쪽에 있습니다. 환상 구조에서는 행성을 잉태할 가능성이 높습니다.


캘리포니아 대학교의 천문학자 엘리스 페어란은 "일반적으로 원시 행성 디스크에 자유로운 운행 통로가 형성되면 행성 형성을 의미합니다. 그러나 HD 98800B 시스템에는 상대적으로 독립된 두 개의 원시 행성 디스크가 존재하고, 이들은 네 개의 항성 중력에 영향을 받습니다. 
수백만 년 뒤 HD 98이 될 것이라는 계산이 나왔습니다. 800B에서 최초의 행성 시스템이 탄생할 것입니다.

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