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왜성

왜성 (矮星, dwarf star)은 주계열 단계를 벗어나 진화한, 비교적 작고 어두운 별을 통칭하는 용어입니다. 일반적으로 질량이 태양과 비슷하거나 그보다 작은 별들이 해당하며, 수명을 다해 수축하면서 표면 온도가 낮아져 어둡게 빛납니다.

종류

  • 백색 왜성 (白- 矮星, white dwarf): 태양 질량의 8배 이하인 별이 수명을 다한 후 중심핵이 수축하여 형성되는 고밀도의 별입니다. 더 이상 핵융합 반응을 일으키지 않으며, 표면에서 열을 방출하며 서서히 식어갑니다. 대표적인 예로는 시리우스 B가 있습니다. 찬드라세카르 한계(태양 질량의 약 1.44배)를 넘어서면 안정적인 백색 왜성으로 존재할 수 없으며, 초신성 폭발을 일으키거나 중성자별로 붕괴할 수 있습니다.

  • 갈색 왜성 (褐色 矮星, brown dwarf): 행성과 별의 중간적인 성격을 지닌 천체입니다. 핵융합 반응을 지속적으로 유지하기에는 질량이 부족하여, 처음에는 수소 핵융합을 잠시 일으키다가 곧 멈추고 서서히 식어갑니다. 질량은 목성보다 훨씬 크지만, 별보다는 작습니다.

  • 적색 왜성 (赤色 矮星, red dwarf): 질량이 태양의 0.08배에서 0.45배 정도인 작고 차가운 별입니다. 수소 핵융합 반응을 매우 느리게 진행하기 때문에 수명이 매우 길며, 수천억 년 이상 지속될 수 있습니다. 표면 온도가 낮아 붉은색을 띠며, 밝기가 매우 어둡습니다. 프록시마 센타우리(Proxima Centauri)가 대표적인 적색 왜성입니다.

특징

  • 작은 크기: 왜성은 일반적으로 주계열성보다 크기가 작습니다.
  • 낮은 밝기: 표면 온도가 낮기 때문에 밝기가 어둡습니다.
  • 높은 밀도: 백색 왜성의 경우, 매우 높은 밀도를 가지고 있습니다.
  • 긴 수명: 적색 왜성의 경우, 수명이 매우 깁니다.

참고 문헌

  • 천문학 관련 서적 및 논문
  • NASA, ESA 등 천문 관련 기관 웹사이트