G형 주계열성은 천문학에서 분광형이 G에 속하면서 광도 계급이 V(주계열)인 항성을 가리키는 용어이다. 표기상으로는 "G V"로 나타내며, 황색왜성(黃色矮星, yellow dwarf)이라는 별칭으로도 불린다.
기본 특성
G형 주계열성의 질량은 대략 태양의 0.8배에서 1.03배에 해당하며, 표면 온도는 약 5,300K에서 6,000K 범위에 이른다. 다른 주계열성들과 마찬가지로, G형 주계열성은 중심부에서 수소를 헬륨으로 변환하는 핵융합 반응을 통해 에너지를 생산하며, 이는 헤르츠스프룽-러셀 도표에서 주계열 영역에 해당한다.
색에 대한 논의
"황색왜성"이라는 명칭은 실제 색상과 다소 불일치하는 측면이 있다. G형 항성은 우주에서 관측했을 때 대체로 흰색으로 보인다. G형 중 온도가 높은 쪽(예: 태양)의 실제 색은 흰색에 가깝고, 온도가 낮은 쪽(예: 고래자리 타우)은 완벽한 흰색에 가깝다. 태양이 노랗게 보이는 것은 지구 대기에서의 레일리 산란 등 대기 효과로 인한 현상이다.
대표적인 예
가장 대표적인 G형 주계열성은 태양이다. 태양은 G2V형으로 분류된다. 그 외에 지구에서 가까운 G형 주계열성으로는 센타우루스자리 알파 A(톨리만 A, G2V, 약 4.4광년 거리), 고래자리 타우(G8V, 약 11.9광년 거리), 백조자리 16 B, 큰곰자리 61 등이 있다. 태양은 초당 약 6억 톤의 수소를 헬륨으로 변환하며, 이 과정에서 약 400만 톤에 해당하는 질량이 에너지로 전환된다.
진화 과정
G형 주계열성은 중심부의 수소를 모두 소진하는 데 약 100억 년이 걸리는 것으로 추정된다. 수소가 소진된 이후에는 주계열에서 이탈하여 적색 거성으로 진화하고, 이후 외곽 가스층을 방출하며 행성상 성운을 형성한 뒤, 남은 중심핵은 냉각되어 백색 왜성으로 축퇴하게 된다.
생명체 존재 가능성
G형 주계열성은 지구와 같은 생명체를 품을 수 있는 유력한 후보 항성으로 평가된다. 이는 충분히 긴 수명과 적절한 밝기 및 온도를 갖추고 있기 때문이며, 외계 행성 탐사에서 주요 관측 대상으로 여겨진다. 다만 생명체 존재 가능성에 대한 구체적인 판단은 각 행성의 조건과 추가 관측 자료에 따라 달라질 수 있다.
분광형 세분류
하버드 항성 분류법에서 G형은 G0에서 G9까지 10단계로 세분되며, 태양은 G2형에 해당한다. G형 주계열성의 분광형 기준별로는 카라(G0V), 태양(G2V), 고래자리 카파1(G5V), 큰곰자리 61(G8V) 등이 있으며, G7형과 G9형의 합의된 기준별은 현재까지 존재하지 않는다.
