행성상성운

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주계열성 이후 항성의 진화

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항성 단계

늙은 주계열성

초기 태양 질량에 따른 구분

0.25

0.25~0.4

0.4~8

8~20

20~45

45~120

120~130

130~250

250~

청색왜성^N

준거성

볼프-레이에별^WL

↓

거성^色*

(LBV)
초거성·극대거성^色
(OH/IR 초거성·극대거성)

↓

↓

LBV^WL

↓

밀집성 단계와 그 후

잔해 없음

↓

철 별^N*

블랙홀

초대질량 블랙홀로 흡수

호킹 복사로 소멸

* N: 현재 우주에서 관측 및 발견이 불가능한 이론상의 천체

WL: 볼프-레이에별과 LBV의 경우, 아직 두 항성의 형성과 진화단계를 정확하게 설명하는 이론이 존재하지 않는다. 따라서, 틀에 서술된 진화 과정은 여러 이론들을 총합하여 서술한 것이며, 실제 진화과정은 틀의 서술과 다를 수 있다.
色: 모든 일반·초·극대거성들은 특이사항이 없는 이상 청색 백색 황색을 따라 적색이 되며, 크기가 비교적 커진다. (만약 별의 색이 황색이면 적색거성, 백색이면 황색거성, 조금 청색이면 백색거성, 많이 청색이면 청색거성으로 진화한다.)
*: 참고

1. 태양 질량의 5배 이상부턴 초거성에 포함될 때도 있으나 사실상 초신성을 일으키지 않기에 주로 거성으로 통합해 부른다. 이곳 참조
2. 철 별은 양성자 붕괴가 발생되지 않을 경우에만 형성되며, 양성자 붕괴가 발생될 경우 흑색왜성은 구성물질이 미립자 단위로 붕괴되면서 소멸할 것으로 예상되고 있다. 이후 철 별은 양자 터널링을 거쳐 중성자별 또는 블랙홀로 진화한다.

틀:주계열성의 종류 · 천문학 관련 정보

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1. 개요2. 상세3. 개별 문서가 있는 행성상성운

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헬릭스 성운의 모습

1. 개요

행성상성운(行星狀星雲, planetary nebula)은 발광성운의 일종으로, 점근거성가지별이 생명을 다해 백색왜성이 되기 전 자신의 외피층을 강력한 항성풍으로 우주공간에 대량으로 방출하여 형성된다.

2. 상세

"행성상성운"이라는 용어는 1780년대에 윌리엄 허셜이 고안한 것으로, 망원경으로 들여다보았을 때 마치 행성처럼 원반 모양의 상을 나타낸다고 하여 만들어진 용어이다. 즉 사실 틀린 용어이지만 현재까지도 그냥 널리 사용되고 있다.

별에서 만들어지는 성운이 대개 그렇듯 행성상성운 또한 그 수명은 수만 년 정도로 매우 짧다. 이들은 항성의 핵융합 반응으로 생성된 무거운 원소[1]들을 성간매질로 돌려보냄으로써 이후 세대 항성계 형성에 중요한 역할을 한다. 행성상성운은 저 멀리 외부 은하들에서도 발견된 바 있으며, 외부 은하의 성분에 대한 유용한 정보를 제공해준다.

파일:external/upload.wikimedia.org/300px-Ant_Nebula.jpg

개미 성운은 3개의 성운이 복합적으로 얽혀 개미 형상을 한 성운이다

많은 행성상성운들은 매우 복잡한 구조를 하고 있는데, 단순한 구형의 모양을 이루는 것은 5분의 1 정도이고, 대부분은 비대칭적인 모양을 하고 있다. 이러한 모양들을 만드는 정확한 원인은 아직 밝혀지지 않았으나, 쌍성인 중심별이나, 항성풍과 자기장 등이 그 원인으로 추정되고 있다.

우리 은하 전체에 행성상성운은 약 2만 개 정도가 존재할 것으로 예상된다. 우리 은하 전체의 항성 개수가 2000~5000억 개 정도로 추산되는데 비해 매우 적은데, 이는 행성상성운의 수명이 짧음은 물론 현 우주 나이(약 138억 년)에서는 최종 진화 단계까지 진화할 수 없는 태양 질량 0.8배 미만의 항성이 대부분이기 때문이다.

매우 가벼운 적색왜성들은 행성상성운을 남기지 않을 것으로 예상된다. 이들의 후주계열 단계로 예상되는 청색왜성은 저밀도의 외피층을 가지는 적색거성과 달리 전체적으로 밀도가 높기 때문이다.

3. 개별 문서가 있는 행성상성운

[1] 천문학에서 말하는 '금속'으로, 수소와 헬륨을 제외한 모든 원소[2] 이유는 문서참고[3] 현재까지 발견된 가장 차가운 천체이다.

행성상성운

1. 개요

2. 상세

3. 개별 문서가 있는 행성상성운

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