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폴라리스 Aa/Ab/B Polaris Aa/Ab/B
폴라리스 恒星系의 寫眞. 허블 宇宙 望遠鏡 撮影.
名稱
바이어 命名法	작은곰자리 알파 (α UMi)
플램스티드 命名法	작은곰자리 1
밝은 별 目錄	HR 424
헨리 드레이퍼 目錄	HD 8890
스미소니언 天文臺 恒星目錄	SAO 308
小천성표	BD +88°8
히파르코스 目錄	HIP 11767
다른 이름	北쪽 별(North Star), FK5 907, GC 2243, ADS 1477, CCDM 02319+8915, 사이老슈라, 알루카바흐, Phoenice, Navigatoria, 아카디의 별, 일두즈, 미스마르
觀測 情報 (逆起點 J2000)
별자리	작은곰자리
敵境 (α)	02 h  31 m  49.09 s / /02 h  30 m  41.63 s
赤緯 (δ)	+89° 15′ 50.8″/ /+89° 15′ 38.1″
겉보기等級 (m)	1.98/9.2/8.7 [1]
絶對等級 (M)	-3.6 [1] /3.6 [1] /3.1 [1]
位置天文學
年周視差	7.54 ± 0.11 밀리秒角 [2]
거리	325 [3] ~ 425 [4] 光年(99 [3] ~ 129.5 [4] 파섹)
性質
광도	2500 [5] /3 [1] /3.9 [6] L ☉
나이	7千萬 年 [7]
分光型	F7Ib [8] /F6V [1] /F3V [1]
追加 事項
質量	4.5 [1] /1.26 [1] /1.39 [1] M ?
半지름	46±3 [1] /1.04 [1] /1.38 [6] R ☉
表面溫度	6015 [6] / /6900 [6] K
表面 重力 (log g)	2.2 [9] / /4.3 [6]
自轉 速度	14 [8] / /110 [6]
恒星 目錄 겉보기等級順   · 絶對等級順 거리順   · 質量順   · 半지름順

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폴라리스

폴라리스 ( 작은곰자리 알파 , α UMi, 普通 北極星 으로 부른다.)는 작은곰자리 에서 가장 밝고 밤하늘 全體에서는 50番째로 큰 별이다. 이 별은 天球 北極 과 매우 가까워서 現 時點에서 北極星으로 불리고 있다.

하나의 별처럼 보이지만 事實 多重星界 이다. 가장 크고 밝은 主人別 폴라리스 Aa는 超巨星 이며 同伴天體 폴라리스 B, 폴라리스 Ab를 거느리고 있다. 이들로부터 떨어진 곳에 同伴天體 폴라리스 C, 폴라리스 D가 있는데 이 둘은 1780年 윌리엄 허셜 이 發見하였다.

히파르코스 改正 星表에는 폴라리스 界까지의 距離를 434 光年(133 파섹)으로 收錄했다. 그런데 最近 發表된 여러 論文에는 旣存의 脈動現象을 假定할 境遇 폴라리스 系가 상기 距離보다 30 퍼센트 더 가깝다고 結論내리고 있다. 폴라리스에 對한 正確한 模型을 樹立하는 것은 特히 重要한데 그 理由는 이 별이 地球에서 가장 가까운 歲페이드 變光星 利器 때문이다. 폴라리스의 物理的 媒介變數는 宇宙 거리 사다리 體系를 確固히 樹立한다는 次元에서 매우 重要하다. ^[3]

觀測 歷史 [ 編輯 ]

年鑑 및 성표상 폴라리스의 수록 與否

恒星系 [ 編輯 ]

폴라리스 A 는 太陽 보다 4.5倍 무겁고 구름이 가려서 分光型 上 F7의 黃白色 超巨星(Ib)이다. 이 별은 公轉軌道 로부터 運動學 敵 原理를 利用해 質量을 救한 最初의 歲페이드 變光星 이다. Aa는 同伴天體 둘을 거느리고 있다. 첫 番째 폴라리스 B 는 太陽 質量의 1.39倍에 分光型 F3의 主系列星 으로 Aa로부터 約 2400 千門單位 떨어져 있다. 두 番째 同伴天體 폴라리스 Ab ( 폴라리스 P )는 太陽 質量의 1.26倍에 分光型 F6의 主系列星으로 Aa와 約 18.8 千門單位 떨어져 있다. 이들로부터 멀리 떨어진 곳에 다시 폴라리스 C 와 폴라리스 D 가 있다. ^[7]

폴라리스 B는 작은 望遠鏡으로도 볼 수 있다. 1780年 윌리엄 허셜 銀 手製 反射 望遠鏡 을 利用하여 짝별 B를 發見하였다.(그의 望遠鏡은 當代 가장 性能이 좋았다.) 以後 1929年 폴라리스 A의 스펙트럼 을 調査하던 中 A와 매우 가까이 붙어 있는 第3의 天體 폴라리스 Ab(폴라리스 P)를 發見했다. 다만 무어·콜로도프스키는 이보다 前에 Ab의 存在를 豫測한바 있다. 2006年 1月 NASA는 허블 宇宙 望遠鏡 으로 폴라리스를 찍었는데, 여기에는 앞에 記述한 成鷄 構成員 셋이 分離되어 찍혀 나왔다. 허블 望遠鏡의 資料商 Aa와 Ab는 고작 18.5 千門單位 떨어져 있었는데(폴라리스 A로부터 約 28億 킬로미터 거리로 太陽~ 天王星 間隔 程度이다. ^[10] ) 이렇게 가깝기 때문에 짝별의 빛은 훨씬 밝은 主人別에 묻혀 觀測하기 힘들었던 것이다. ^{[4] [11]}

變光星 [ 編輯 ]

폴라리스 A는 契에서 가장 무겁고 구름이 가려진 超巨星 이며 恒星種族 I에 屬하는 古典 歲페이드 變光星 이기도 하다. 다만 예전에는 이 별의 銀緯 (銀緯)가 컸기 때문에 II型 歲페이드 變光星으로 分類한 적도 있다. 歲페이드 變光星은 天體까지의 거리를 決定하는 데 緊要하게 쓰이는 標準촛불 인데 폴라리스 A는 地球에서 第一 가까운 歲페이드 變光星이기 때문에 硏究가 仔細히 이루어졌다. 폴라리스의 변광 패턴은 1852年부터 分析에 들어갔으며 1911年 아이나르 헤르츠스프룽 이 변광形態를 整理 確立했다. ^[12]

폴라리스의 밝기는 1.86 - 2.13 範圍에서 脈動하나 ^[13] 그 振幅은 觀測歷史上 繼續하여 變해 왔다. 1963年 移轉 振幅은 0.1 等級 以上이었고 밝기의 減少 速度는 매우 緩慢했다. 1966年 以後 振幅의 크기는 0.05 等級까지 빠르게 줄어들었다. 그러나 以後 상기 幅 範圍에서 不規則하게 밝기가 變하고 있다. 다른 歲페이드 變光星과는 달리 폴라리스의 밝기 振幅이 다시 커지고 있다는 硏究結果가 나오고 있다. ^[8]

변광 週期는 大略 4日이지만 歷史的으로 이 間隔은 繼續 變化가 있었다. 1963年부터 1965年 期間을 除外하고 변광週期는 每年 4.5秒씩 꾸준히 增加해 왔다. 이 現象의 原因은 恒星이 歲페이드 不安定띠 段階를 거치면서 恒星이 부풀어 오르고 붉게 變하는 現象 때문으로 생각했다. 그러나 日次 脈動 狀態(primary overtone pulsation mode)와 最初 背音 脈動 狀態(first overtone pulsation mode) 狀態 사이에 干涉이 일어나기 때문에 생긴 結果일 수도 있다. ^{[4] [14] [15]} 現在 폴라리스가 基本 背音 脈動天體(fundermental overtone pulsator)인지 最初 背音 脈動天體(first overtone pulsator)인지 天文學界 내 見解가 一致하고 있지 않다. 또한 이 별이 不安定띠 段階에 처음 進入한 것인지 아니면 移轉에 進入한 적이 있는지도 意見統一이 이루어지지 않고 있다. ^[15]

폴라리스의 表面溫度는 脈動期間 中 아주 조금만 바뀌나, 그 振幅은 繼續 變化하며 豫測하기 어렵다. 有效溫度 는 脈動 週期마다 最小 50 ~ 最大 170 켈빈만큼 오르내리는데 이는 폴라리스 Ab의 軌道에 影響을 받았기 때문일 것이다. ^[9]

사이언스에 실린 論文에 따르면 폴라리스는 프톨레마이오스 時節 3等級보다 2.5倍 밝아져 現在 2等級이 되었다고 한다. ^[16]

이름 [ 編輯 ]

폴라리스는 天測 航法 에서의 重要性 때문에 많은 이름으로 불려 왔다. 現在 西歐圈에서 불리는 이름 폴라리스(Polaris)는 르네상스 以後 普遍化된 名稱으로 語源은 라틴語 polaris (北極 近處)이다. 英國에서 Polaris 를 使用한 時期는 17世紀로 거슬러 올라가는데 그 語源은 라틴語 stella polaris (北쪽 별)로 英語로 Star 卽 '별'을 省略하여 불렀다. ^[17]

古代 폴라리스를 불렀던 이름 中 하나로 Cynos?ra 가 있는데 이는 그리스어 "κυν?σουρα"(개 꼬리)에서 온 말이다. 이는 現 작은곰자리가 當時에는 개를 象徵하는 별자리로 認識되었음을 뜻한다. 이 名稱은 英語 單語 cynosure 의 語源이 되었다. ^{[18] [19]} 以外에 붙은 大部分 이름들은 北極星이라는 屬性과 密接하게 聯關되어 있다. 英國에서는 폴라리스를 "pole star"(極盛) 또는 "north star"(北쪽 별)로 불렀다. 한便 에드먼드 스펜서의 作品에서는 "steadfast star"(한결같은 별)로 登場한다. 이보다 오래되고 14世紀부터 쓰인 呼稱으로 "lodestar"(引導하는 별)가 있는데 이는 古代 노르웨이語 leiðarstjarna , 中古 獨逸語 leitsterne 와 뿌리가 같다. 폴라리스 外에 또다른 라틴語 이름은 stella maris (바다別)인데 이 名稱은 聖母 마리아의 別稱으로 쓰였으며 8世紀 讚頌歌 Ave Maris Stella 로 有名해졌다. ^[20]

中國 天文學에서는 丘疹(勾陳)에 屬한다. 폴라리스는 丘疹의 첫 番째 별로 九眞일(勾陳一, 병음 :G?ucheny?)이라 불린다.

印度 天文學에서는 이 별을 산스크리트語 로 dhruva t?ra (붙박이별)라고 불렀다. 中世 이슬람圈에서는 여러 이름으로 불렀는데 代表的인 名稱으로 '미스마르'(바늘, 손톱), '알-쿠트브 알-샤말리이'(북쪽의 軸), '알-카우카브 알-샤말리이'(북쪽 별) 等이 있다. ^[21]

北極星으로서의 役割 [ 編輯 ]

 이 部分의 本文은 北極星 입니다.

現 時點에서 폴라리스는 假想의 地球 自轉軸이 延長되어 天球 北極과 만나는 地點에 가까이 있는 것처럼 보인다. ^[22] 따라서 폴라리스는 밤하늘에서 거의 움직이지 않고, 나머지 모든 별들은 폴라리스를 中心에 두고 回轉하는 것처럼 보인다. 다만 폴라리스는 하늘의 어느 한 點에 固定되어 있는 것이 아니라 천천히 移動하고 있는데 漸漸 天球북극에 接近하고 있으며 未來에는 다시 天球북극으로부터 멀어질 것이다. 이는 地球 自轉軸이 洗車 運動을 하기 때문이다. ^[23] 天球북극은 21世紀 以後 폴라리스로부터 멀어질 것이며 41世紀 頃 세페우스자리 감마 옆을 스쳐 지나갈 것이다. 歷史的으로 紀元前 2500年 頃 天球북극은 투반 과 가까웠고 ^[23] 古典 古代 期間에는 코카브 가 天球북극에 폴라리스보다 가까웠다. 古代 後記 코카브와 폴라리스는 天球북극으로부터 거의 비슷한 角距離만큼 떨어져 있었다. 그리스 航海가 피테아스 는 紀元前 320年 天球북극에는 아무 별도 없다고 記錄했다. 그러나 유럽人들은 古代 後記 부터 폴라리스를 天球북극에 가까운 밝은 별들 中 하나로써 航海에 利用했던 것으로 보인다. 以後 5世紀 스토바에右스가 폴라리스를 ?ε? φαν?? (아에이 파네스, '恒常 보인다') 라고 記錄한 것으로 보아 폴라리스는 적어도 中世 性器 부터는 北極星( stella polaris )으로 불리기 始作했던 것으로 推定할 수 있다.

나사니얼 바우디値는 1802年 咀嚼 American Practical Navigator 에서 폴라리스를 引用했는데 이 冊에서 폴라리스는 航海別 中 하나로 나온다. ^[24]

폴라리스는 天球의 北極에 近接해 있는 屬性 때문에 地平線과 이 별이 이루는 角度를 재면 觀測者 居住地의 緯度가 나온다. 例를 들어 北緯 38度 居住者가 바라본 폴라리스는 地平線으로부터 38度 角度를 이룬다. 같은 原理로, 古代人들은 北쪽으로 올라갈수록 北極星의 高度가 커지는 것으로부터 地球가 둥글다는 事實을 알아냈다. ^[25]

거리 [ 編輯 ]

현대 여러 論文들은 히파르코스 側性衛星 이 보낸 資料를 基盤으로 폴라리스까지의 距離를 約 434 光年(133 파섹)으로 計算하고 있다. ^[4] 이보다 오래 된 論文에서는 좀 더 먼 것으로 推定했다. 다만 最近 論文들의 硏究結果에 따르면 高解像度 스펙트럼 分析 結果 이 별과 우리 사이 거리는 히파르코스 資料보다 거의 100 光年 더 가까워졌다.(323 光年/99 파섹) ^[3] 폴라리스는 地球에서 가장 가까운 歲페이드 變光星이므로 이 별의 物理的 媒介變數는 宇宙 거리 사다리를 正確히 測定하는 與否를 決定하기 때문에 매우 重要하다. ^[3]

히파르코스 衛星은 1989年부터 1994年까지 0.97 밀리秒角 (970 마이크로초角) 誤差範圍 精密度로 恒星들의 時差를 測定했으며 向上된 正敎徒에 힘입어 地球로부터 約 3,200 光年(1,000 파섹) 거리의 天體들을 觀測對象에 넣을 수 있었다. ^[26] 以後 히파르코스의 側性資料에서 誤謬를 잡아내고 技術的 完成度를 더하는 作業이 進行되었다. ^[2] 그러나 이런 正確度 向上에도 不拘하고 폴라리스의 時差가 不正確하게 나온 것에 對해 天文學者들의 指摘이 나왔으며, 一部 天文學者들은 히파르코스 衛星이 作成한 다른 歲페이드 變光星들의 거릿값도 信賴할 수 없다고 主張했다. ^[3] 히파르코스가 폴라리스의 時差를 낮춰 잡은 것에 對해 그 正確度를 檢證하려는 試圖가 있었으나 아직 이 별까지의 거릿값은 合意가 이루어지지 않고 있다. ^[27]

位置 찾기 [ 編輯 ]

폴라리스 自體는 北極星이라는 象徵性과는 달리 눈에 띄게 밝은 별이 아니며 現代 都市의 밤하늘은 光公害 때문에 별들의 빛이 弱해져 맨눈으로 폴라리스의 位置를 把握하기 어렵다. 直觀的으로 폴라리스를 찾는 方法은 다음과 같다. 北斗七星 국자 앞 部分 메라크 로부터 두베 까지 假想의 線을 잇고 그 方向으로 線을 다섯 倍 늘린 位置에 폴라리스가 있다. ^{[28] [29]}

같이 보기 [ 編輯 ]

• 봄의 大三角形

各州 [ 編輯 ]

天文學 포털