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α CMa 시리우스 Sirius A / B |
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<nopad> |
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| 아래 조그만 것이 시리우스 B, 큰 것이 시리우스 A다. | ||
| 관측 정보 | ||
| 위치 | 적경 | 06h 45m 08.91728s |
| 적위 | -16° 42′ 58.0171″ | |
| 별자리 | 큰개자리 | |
| 물리적 성질 | ||
| 형태 |
A:
A형 주계열성[1] B: 백색왜성[2] |
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| 분광형 |
A: A1Vm B: DA2 |
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| 거리 |
8.60±0.04
광년 2.64±0.01 파섹 |
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| 반지름 |
A: 1.711 R☉ B: 0.0084 R☉(5,844 km) |
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| 질량 |
A: 2.063±0.023 M☉ B: 1.018±0.011 M☉ |
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| 평균 온도 |
A: 9,940
K B: 25,000 K |
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| 나이 |
A: 2억 4,200만 년 B: 2억 2,800만 년 |
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| 운동 | 시선속도 |
-5.5 km/s ( 적색편이량 : z = -0.000018) |
| 자전 속도 | A: 16 km/s | |
| 공전 주기 | A-B: 50.1284(±0.0043) 년 | |
| 궤도 장반경 | A-B: 7.4957(±0.0025)″ | |
| 이심률 | A-B: 0.59142(±0.00037) | |
| 광학적 성질 | ||
| 겉보기 등급 |
A: -1.47 B: +8.44 |
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| 절대 등급 |
A: +1.42 B: +11.18 |
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| 광도 |
A: 25.4 태양광도 B: 0.056 태양광도 |
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| 명칭 | ||
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큰개자리 알파(Alpha Canis Majoris, α CMa), 9 Canis Majoris, 천랑성(天狼星), Dog Star, Canicula, Al Shira, Mrgavyadha, Lubdhaka, Tenrōsei HD 48915, HIP 32349, HR 2491, GJ 244, SAO 151881, GC 8833 IRAS 06429-1639, 2MASS J06450887-1642566, TYC 5949-2777-1 |
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1. 개요
시리우스는 지구에서 약 8.59 광년 떨어진 별로, 태양계와 비교적 가까이 있는 항성이다. 밝기는 -1.5등성으로, 태양계 내에 있는 천체[3]들을 제외하면 지구에서 보이는 천체 중에서는 가장 밝은 별이다. 또한 육안으로 관측 가능한 항성계 중 센타우루스자리 알파 다음으로 지구와 가까운 별이기도 하다.동양에서는 천랑성( 天 狼 星)이라고도 부르며,[4] 큰개자리의 알파성이다. 오리온자리의 베텔게우스와 작은개자리의 프로키온과 함께 겨울철 밤하늘을 수놓는 겨울의 대삼각형을 이룬다.
2. 상세
지구에서 육안으로 볼 때는 그냥 하나의 별처럼 보이지만 사실은 A형 주계열성과 백색왜성이 서로 공전하고 있는 쌍성계이다. 이 두 별을 정확히 분리하여 관측하려면 고성능 망원경이 필요하기 때문에 비교적 근시기에 알려진 사실이다. A형 주계열성인 시리우스 A의 경우 태양의 2.06배, 백색왜성인 시리우스 B는 태양의 1.018배 질량을 가지고 있다. 그러나 크기는 지구 지름의 0.86배이다. 이는 백색왜성 중에서도 높은 밀도이다.한국에서는 겨울철에 남쪽 부근에 낮게 뜨는 별로 겨울철 대육각형의 가장 아랫부분을 담당한다. 고도가 낮음에도 불구하고 매우 밝기 때문에 누구나 쉽게 볼 수 있다. 시상이 좋지 않을 때에는 가장 밝은 점광원이라는 특징[5]으로 인해 매우 반짝거리는데, 별이 반짝거리는 것이 무엇인지 보고 싶다면 시리우스를 찾아서 보면 될 정도로 확실하게 보인다. 더 자세히 보면 색깔 또한 시시각각으로 변하는 것을 볼 수 있는데, 이는 무지개의 원리와 같이 대기 굴절에 의해 파장이 분리되기 때문이다.[6]
A형 주계열성 중에서도 표면 온도가 높은 편에 속하므로, 관측 시 청백색을 띈다.
2.1. 시리우스 A
시리우스 A의 밝기는 태양의 25배이다. 어느 정도 차이인지 실감이 안 간다면, 촛불 밝기와 LED 손전등의 밝기의 차이와 같다고 생각하면 된다. 자전 속도는 초당 16킬로미터로 A형 주계열성 중에서는 상당히 느린 편이다. 따라서 구에 가까운 모양일 것이다.[7]표면 온도는 9,940K으로 굉장히 뜨거운데, 실제 분광형은 A0이다. 하지만 대다수 항성의 분류 기준인 수소선으로는 A1V으로 측정이 되는데, 시리우스 A는 중원소 함량이 대기 중에 많은 Am 별(금속선 별)로 금속선으로 분류하면 A0이 된다.
시리우스 A의 내부 중원소 함유량은 태양의 1.13배 수준이다. 그에 반해 대기의 중원소 함유량이 태양의 3배나 되는데 이로 인해 표면의 색상 분광형이 1단계 낮게 측정된다. 대기에 다량의 중원소들이 쌓이며, 자전 속도가 느린 Am 별이 된 원인에 대해서는 짝별인 시리우스 B에 원인이 있을 것으로 추정되고 있다.
2.2. 시리우스 B
백색왜성인 시리우스 B의 질량은 태양의 1.018배로 조금 더 나가며 반지름도 5900km로 지구보다도 약간 작은 수준이기 때문에 밀도가 매우 높다. 아직 밀집성이라는 개념이 존재하지 않았던 시절 최초로 발견된 백색왜성이라, 비상식적인 밀도[8]를 가진 천체로서 학계의 상당한 주목을 받았다.현재는 시리우스 A보다 상대적으로 질량도 작고 밝기도 어두운 별이라 과소평가하기 쉽지만 사실 시리우스 B는 처음 태어났을 때 태양의 5배가 넘는 질량을 가진 분광형 B4V인 B형 주계열성으로 시리우스 A보다도 훨씬 크고 태양의 500배 이상 밝은 별이었다.[9] 하지만 질량이 컸기 때문에 일찍 진화하여 1억 2천만여 년 이전에 행성상 성운을 거쳐 백색왜성이 되었다.
시리우스 B가 적색거성이 되어 질량을 방출할 당시 시리우스 A가 그 물질을 일부 흡수하여 현재의 질량을 가지게 되었다. 미래에 시리우스 A가 적색거성이 될 때에는 반대로 시리우스 A가 질량을 방출하고 시리우스 B가 그 중 일부를 흡수하며 반복 신성이 될 것으로 예측된다. 시리우스 B가 백색왜성 중에서도 질량이 큰 편이다 보니 질량 흡수가 찬드라세카르 한계를 넘어 Ia형 초신성으로 폭발할 가능성도 검토되고 있지만, A의 질량이나 A와 B 사이의 거리 등을 고려하면 그럴 확률은 매우 낮다고 여겨진다. 만약 초신성 폭발이 당장 일어난다면 지구와 인류 문명에 치명적인 피해를 입히겠지만, 극히 낮은 확률로 일어난다고 하더라도 그 때는 수억 년 뒤라 이미 시리우스가 태양계에서 충분히 멀어진 이후일 것이다.
만약 시리우스 B가 아직도 주계열성이었다면 지구에서 본 시리우스 B는 금성(!)에 버금가는 밝기를 지녔을 것이다.
3. 외계 행성의 존재
지구와 상당히 가까운 거리에 있음에도 불구하고, 현재까지 이 항성계에서 외계 행성이 발견되지는 않았다. 행성 후보에 관한 주장은 있지만, 정확히 입증되지 않았다. 질량이 큰 항성들끼리 서로 공전하는 쌍성계 혹은 다중성계에서 안정된 궤도를 오랫동안 가질 수 있는 행성을 찾기는 쉽지 않은 것으로 보인다.[10]4. 여담
프톨레마이오스가 남긴 기록을 비롯한 고대의 일부 기록에서는 시리우스를 '붉은 별'로 묘사하고 있어서 1980년대에는 시리우스 B가 서기원년을 전후로 적색거성이었을 것이라는 주장이 제기되기도 했는데, 만약 시리우스 B가 서기원년을 전후로 적색거성이었다면 시리우스 주위에 행성상성운이 형성되어 있어야 하나 시리우스 주위에는 아무것도 보이지 않기 때문에 현재는 부정되었다. 시리우스가 낮게 뜨면 대기의 굴절 때문에 붉게 보일 수 있어서 이 모습을 보았을 것이라는 것이 일반적인 추측.프랑스의 인류학자인 그리올 박사가 의외로 아프리카의 도곤족이 시리우스가 쌍성계란 사실과 그 공전 주기까지 정확히 알고 있다고 하여 한동안 신비주의 계열의 관심을 끌기도 하였다. 그러나 도곤족에 대한 후속 연구에서 이러한 결과는 부정되었고, 그리올 박사가 열성이 지나쳐서 결과가 편향되었다고 보는 쪽이 대세이다. 그리올은 도곤족이 시기 톨로라고 부르는 시리우스의 쌍성인 엠 야 톨로라는 별에 대한 전승이 도곤족 신화의 핵심적인 내용을 구성한다고 보고했지만, 후속 연구자들이 도곤족에게 물어본 결과 엠 야 톨로에 대한 묘사는 쌍성과는 상당한 차이가 있었으며 그 내용도 불명확하고 대답하는 사람마다 달랐다. 또한 그들 스스로도 엠 야 톨로에 대해서 정확히는 모른다고 진술했다. 이는 엠 야 톨로에 대한 전승이 도곤족 신화의 중요한 부분을 차지하고 있다는 그리올의 결과와는 달리, 엠 야 톨로에 대한 지식은 도곤족 스스로의 전승이 아닌 외부에서 전해진 전승일 가능성이 높다는 점을 시사한다. 실제로 도곤족 스스로도 그렇게 말했는데, 도곤족은 엠 야 톨로에 대한 지식을 전해준 것은 바로 그리올 박사라고 대답했다.
다른 한편으로 신비주의 계열에서는 화성만큼이나 고대 이집트 문명하고 이상하리만치 연관이 자주 있는 별. 실제로 이집트에선 시리우스가 해돋이와 같은 시간대에 떠오르는 계절이 나일강 범람과 겹치는 시기라서 이집트력 설정의 주요 기준이 되는 별이기도 했다.
세차(歲差) 및 고유운동의 영향으로 서기 9000년경에는 북반구 중위도에서는 볼 수 없게 될 예정이다.
밤하늘에서 시리우스를 찾을 때는 북반구(북위 74도 이남) 기준으로 겨울철에 가장 밝은 별을 찾으면 끝. 그 외 밝게 보이는 행성들은 주로 노란색~붉은색 계열이기 때문에 시리우스와 헷갈릴 여지가 적다. 단 북위 74도 이북에서는 이 방법을 사용할 수 없다. 북위 74도보다 더 북쪽으로 올라가면 시리우스가 1년 내내 지평선 아래로 내려가게 되어 보이지 않게 된다. 따라서 북위 74도 이북에서는 시리우스 대신 아크투루스가 관측 가능한 가장 밝은 별이 된다. 다른 방법으로 오리온자리의 '허리띠'에 해당하는 세쌍둥이별을 연결한 선을 연장하면 시리우스와 만난다.
스칸디나비아에서는 이 별을 ' 로키의 불태움'이라는 뜻인 '로카브렌나(Lokabrenna)'라고 부른다.
약 29만 6천 년 후, 보이저 2호가 4.6광년 거리까지 근접할 예정이다. 보이저 2호는 시리우스를 만나기 전 안드로메다자리의 태양계 최근접성인 Ross 248을 경유한다.[11]
브라질 국기의 별들 중 하나로, 마투그로수주를 상징한다.
5. 각종 매체에서
시리우스는 창작물에서 자주 인용이 되는 별이다. 왜냐하면 지구에서 보이는 가장 밝은 별이라는 타이틀도 멋있고, '불타는'이라는 뜻을 가진 서양식 이름 '시리우스'도 멋있고, '하늘의 늑대 별'이라는 뜻을 가진 동양식 이름 '천랑성'도 멋있고,[12] 아무튼 멋있어서 그렇다. 사실 역사적으로도 여러 신화에서 여러 가지 신격이나 의미가 붙은 별이었던 걸 보면, 옛날 사람들도 시리우스를 이리저리 활용하기 좋아했던 건 매한가지이다.- 괴혼 시리즈: 가끔 복구해야 하는 별로 나온다. 데쫀괴에서는 항성주제에 태양을 공전한다.
- 미스티블루의 정규 1집이 너의 별 이름은 시리우스B이다.
- 리듬 게임 비트매니아 IIDX 17 SIRIUS의 부제는 이 별 이름에서 따온 것이다. 리겜 커뮤니티에서 불리는 별명인 '개투덱'도 사실 여기서 따온 것.
- 미국 드라마 V 오리지널에 나오는 파충류 외계인들이 시리우스에서 왔다는 설정도 있는 듯하고, 그 밖에 많은 우주를 다룬 SF에서 주요한 세력으로 등장하는 경우가 많은데, 사실 항성계의 특성상 생태계가 있는 행성이 존재하기는 곤란할 듯하다.
- 알란 파슨스 프로젝트의 연주곡 시리우스는 유명한 곡이라, 제목을 몰랐더라도 들어본 적은 있을 가능성이 높다. 시카고 불스가 전성기 시절(즉 마이클 조던 시절)부터 이 곡을 팀 테마곡으로 쓰기도 했다.
- 은하영웅전설에서는 지구통일정부의 식민성이었으며 지구에 의해 막대한 피해를 입었고 이후 라그랑 그룹에 의해 인류의 새로운 중심지로 떠오르지만 라그랑 그룹 해체 후 몰락해 그 자리를 은하연방의 수도인 테오리아에 넘기게 된다.
- 천랑열전의 주된 소재이기도 하다. 천랑성의 가호를 받은 천랑의 재능. 그리고 그 재능을 가진 연오랑을 중심으로 하여 천랑의 재능을 찾기 위해서 평생을 쏟은 그의 스승과 그 재능을 갖지 못해 꺾인 두 사형, 그 재능 때문에 숙원에 매달리다가 소중한 것을 잃은 모용비에 대한 이야기가 천랑열전의 전체 스토리기 때문에 작품 전체를 관통하는 소재라고 할 수 있다.
- Printemps의 4th 싱글인 WAO-WAO Powerful day의 커플링 곡인 NO EXIT ORION의 가사에 등장한다.
- 시리어스 샘 시리즈에 등장한 고등 문명이 이곳에 존재했다고 한다.
- 스텔라리스에서 지구 국가 연합으로 게임을 시작하면 태양계 이웃 성계로 꼭 등장한다. 인간이 바로 정착 가능한 행성이 있다.
- 엔드리스 스페이스 2에서는 거주 가능한 행성이 있을 수도 있고 없을 수도 있다.
- 신드로이아 연대기의 초천사 시리우스 나르실리온의 이름을 여기서 따온 것으로 추정 된다.
- 푸른사막 아아루의 주인공 소티스 샤 아스타르테의 이름이, 고대 이집트에서 이 별을 가리키던 이름에서 따온 것이다. '물 위의 별'이란 뜻이라고. 그리고 소티스의 쌍둥이 언니 이시스 샤 아스타르테는 이집트 신화의 여신 이시스에서 이름을 따왔다. 그리고 고대 이집트에서는 이시스 여신과 소티스 별(시리우스)을 동일시했다고 한다.
- 별의 목소리에서는 나가미네 미카코가 외계 종족 타르시안 조사를 위해 시리우스 성계의 제4행성이라는 아가르타[13]로 떠난다. 감독인 신카이 마코토는 지구와 시리우스가 8.6광년이라는 거리에 있다든가, 시리우스가 알파와 베타 이중성계로 되어 있다는 내용을 철저히 조사하여 작품에 반영한 편이다.
- Re: 제로부터 시작하는 이세계 생활의 분노의 대죄주교의 이름 시리우스 로마네콩티는 여기서 따온 것이다.
- 호라이즌 포비든 웨스트에서 등장하는 고대인 집단 제니스의 본거지였다. 파로 역병 당시 일부 고대인들이 '파 제니스' 우주항공회사의 도움으로 우주선을 타고 지구 탈출에 성공, 시리우스 항성계에 스페이스 콜로니를 건설하고 독자적인 문명을 이룩하게 된다. 그러나 영혼의 불멸성까지 획득하려고 한 일부 제니스들이 위험한 데이터 생명체 '네메시스'로 변하게 되었고 제니스 문명은 이들에게 파괴된다. 소수의 제니스들만이 탈출에 성공, 지구로 향한다.
- 도형렙업에서는 아예 이름이 '시리우스'인 캐릭터가 등장한다. 처음에는 보물을 가져가려는 주인공을 막는 역할이지만, 승리한 뒤에는 주인공을 인정하며 자신의 장비를 주고 간다. 후반부 엔딩에서도 중요한 역할을 한다.
- 디지몬 고스트 게임에 등장하는 감마몬의 두기의 궁극체중 하나[14]가 시리우스몬이다.
- DEAD AHEAD에서 하이드러스 연방 해군 소속 시리우스급 순양전함이 등장한다.
- Fate/Grand Order에서는 아즈미노 이소라의 3차 영기재림으로 나온다.
- 아머드 코어 버딕트 데이의 3대 세력 '시리우스 이그제큐티브스'는 시리우스 별을 상징한다. 엠블렘 또한 시리우스 a성을 묘사.
- 진혼기의 등장인물 김자하가 천랑성[시리우스]의 화신으로 묘사된다.
[1]
시리우스는 수소선 및 헬륨선 스펙트럼으로는 A1V형이지만, Am별로 분류되어 실질적인 스펙트럼은 A0이다. 자세한 것은 후술.
[2]
형성되었을 당시에는 시리우스 A보다 더 밝은 B형 주계열성이었다.
[3]
태양,
달,
행성
[4]
표준중국어로는 tiānlángxīng이라 읽는다.
[5]
목성과
금성은 태양계 내 천체이며, 실제로는 천구상에서 차지하는 면적이 존재하기 때문에 대기의 효과를 크게 받지 않는다.
[6]
천체의 고도가 낮을 때는 파장에 따른 대기의 굴절률 때문에 빛이 파장별로 나뉘는 현상이 발생하는데, 천체의 분광 관측에 영향을 줄 수 있기 때문에 분광 관측을 할 때는 반드시 슬릿을 지평선에 대해 수직으로 세우거나 적절한 보정을 가해 대기에 의한 빛의 분산을 상쇄해야 한다.
[7]
자전으로 인한 원심력으로 적도 부근이 부풀어 올라 천체는 타원형을 가지게 되는데 이것을 편평도라고 한다. 자전 속도가 느리다는 것은 그만큼 그로 인한 원심력이 낮다는 것이다. 참고로 비슷한 덩치의 A형 주계열성인
베가의 경우 자전 속도가 초당 236킬로미터에 달해 적도가 심하게 부풀어 있다.
[8]
각설탕 하나 크기에 자동차 하나의 질량이 들어가는 밀도이다.
[9]
생각해보면 사실 당연하다. 쌍성은 같은 성운에서 동시에 태어나는데 별은 질량이 클수록 수명이 짧으므로 항성이 백색왜성을 짝별로 거느리고 있다면 그 백색왜성은 원래는 주성보다 더 큰 별이었다는 말이 된다.
[10]
만약 행성이 존재한다면 그곳에서 본
태양은
헤르쿨레스자리에서 2.0의 등급으로 빛나고 있을 것이다.
[11]
보이저 2호가 도달할 시기에는 Ross 248이 태양계 최근접 항성이다.
[12]
게다가
큰개자리를 대표하는 별이다 보니 이점이 더욱 부각된다.
[13]
감독이 작품 내에서 창작한 행성이다.
[14]
다른하나는
아크투루스에서 따온
아크투루스몬.
[시리우스]