"성단"

 

성단

별은 같은 성간 구름 속에서 동시에 태어나 화학적 구성과 나이가 같은 천체다. 별은 크게 구면 군집과 산란 군집으로 나뉜다. 구형의 별 군집은 1만~수백만 개의 오래된 별들로 이루어져 있으며, 별들은 밀도가 높아져 대중에게 공개된다. 구형의 항성 군집은 은하 중심에 관해서 헤일까지 대칭적으로 분포한다. 반면 혜성은 별이 촘촘히 채워진 구형 별 군단보다 더 느슨하게 흩어져 있음을 보여준다. 확산 성단은 젊은 별들로 이루어져 있으며, 나선 팔을 포함한 은하 표면에 주로 분포하고 있다.

별은 성단을 구성하는 별들의 나이와 화학적 구성이 비슷하기 때문에 별의 진화를 이해하는 데 매우 유용한 도구다. 항성의 역동적인 진화를 연구하면 블루스 트래 글러와 같은 항성 진화론에서 설명하기 어려운 천체를 설명할 수 있다. 항성까지의 거리는 주계 열성 피팅 법, 통계적 평행 축 사용법, 이동 군집 법을 통해 확인할 수 있다. 이렇게 측정한 항성까지의 거리는 더 먼 천체까지의 거리를 미세 조정하기 위해 사용된다. 항성 연구는 항성의 군집인 은하 형성 이론과 항성의 군집 안에 존재할 수 있는 중간 질량 블랙홀에 대한 연구로 초질량 블랙홀의 기원에 대한 연구에 매우 시사성이 높기 때문에 항성 인구 연구는 천문학에 상당한 비중을 두고 있다고 할 수 있다.

 

성단의 종류

 

• 분산 성단

  이 그룹은 Stellar Popular I(Stellar Popular I)의 젊은 푸른 별들로 구성되어 있다. 지름이 약 30광년이고, 수천에서 수만 개의 별들이 느슨하게 분포되어 있다. 은하계에서는 약 1,200개의 흩어져 있는 별들이 발견되었지만 주로 은하 표면에 분포한다. 은하와 같은 시대의 구형 별과 달리 흩어진 별들의 나이는 수억 년이다. 별들의 분산 성단은 불규칙 은하계에서는 발견될 수 있지만 타원 은하계에서는 발견되지 않는다.

   

• 구상 성단

  구상 성단은 스텔라 인구 II(II)의 노화된 적색 항성으로 이루어져 있다. 항성의 구면 성단을 구성하는 별들은 작은 질량을 가지며, 거의 다양한 거대한 열을 가지고 진화한 별들에 의해 관측된다. 지름은 약 10~30광년, 1만~100만 개의 별들로 이루어져 있다. 구면 별은 주로 블록과 후광으로 분포한다. 샤플리는 태양이 은하의 중심에 있지 않다는 것을 보여주고 나서 은하의 크기를 결정하기 위해 이러한 공간적 분포를 이용했다. 지금까지 은하계에서는 158개의 구형 별이 발견되었지만, 은하 중심 너머에는 아직 관측되지 않은 구형 별이 수십 개 있을 수 있다.

• 이동성 군

  흩어진 별 성단의 구성원들은 중력을 분해한 후에도 비슷한 공간 이동을 한다. 이를 이동 집단 또는 운동 집단이라고 한다. 별자리의 한 점을 향한 동일한 본질적인 움직임을 나타내는 우르사 메이저 무브먼트 그룹이 대표적이다. 두브(UMA), 알 카이드, 스타 2명을 제외한 북두칠성을 구성하는 스타들도 이 그룹에 속한다.

   

• 초성단

  슈퍼스타 클러스터는 구면 별 성단의 원형으로 생각되는 매우 큰 덩어리를 가진 젊은 산란 별 클러스터다. 다른 젊은 별 군집들에 비해 질량이 크고 밝기 때문에 최초 또는 폭발성 군집이라고 불린다. 젊고 무거운 별들을 포함하고 있기 때문에 별이 만들어지는 별들의 군집이라고 생각된다. 은하의 베스터 랜드  NGC 3603은 가시광선으로 관측할 수 있는 대표적인 밝은 별이 다다. 은하 주변의 짙은 먼지로 가시광선이 차단되지만 적외선과 전파로 관측할 수 있는 아치와 퀸트플 역시 은하 중심부에 위치한 밝은 별이다. 허블 우주망원경(HST)은 M82뿐만 아니라 다른 많은 은하계에서도 197개의 밝은 별들을  발견했다.