갈색왜성은 왜 항성으로 분류하지않나요?

Question

우주에는 수 많은 별들이 존재하고 이 중에 항성으로 분류하는 별이 있고 행성으로 분류하는것이 있는데 행성으로 분류하기 어렵지만 항성으로도 보지않는 갈색왜성은 왜 이런 독특한 지위를 가지고있는건가요?

Answer 1

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

갈색왜성은 항성과 행성 사이의 천체입니다.

그 질량 범위는 최소 목성질량의 13배에서 최대 75~80배 사이로 갈색왜성은 항성이 되기에는 질량이 부족하며, 그 결과로 일반적인 수소를 헬륨으로 핵융합할 수 없습니다.

그러나 갈색왜성의 질량이 목성의 13배가 넘으면 중수소를, 65배가 넘어가면 리튬을 핵융합할 수 있다고 여겨지기 때문에 갈색왜성은 항성이 아닌 준항성으로 분류되는 것입니다.

또한, 갈색왜성은 내부가 화학적으로 분화되거나 여러 층을 이루지 않고, 전부 대류층으로 되어 있을 것으로 생각되며 이러한 특징들은 갈색왜성이 항성으로 분류되지 않는 또 다른 이유입니다.

Answer 2

안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.

갈색왜성은 제일 무거운 가스행성과 가장 가벼운 항성 사이 질량 범위에 존재하는 준항성천체이다. 별이라고 하기에는 작지만 행성이라고 하기에는 큰 애매한 크기이기 때문에 따로 분류합니다.

Answer 3

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.

갈색왜성은 말 그대로 갈색을 띠기 때문에 이러한 이름이 붙여졌습니다. 그러나 이것은 별이나 행성과는 다른 독특한 천체입니다. 갈색왜성은 항성으로 분류하기에는 너무 작고 빛나지 않는 특징을 가지고 있습니다. 그래서 항성으로 분류되지 않고 행성으로 분류하기에는 너무 크고 무거운 특징을 가지고 있습니다. 이러한 이유로 갈색왜성은 별과 행성 중간에 위치하는 천체로 분류되었습니다.

하지만 갈색왜성은 그 자체로도 매우 중요한 천체입니다. 우리가 알고 있는 별들과는 다른 형태와 특징을 가지고 있기 때문에 우주의 다양성을 이해하는 데에 매우 중요한 역할을 합니다. 그리고 갈색왜성은 우리가 알고 있는 별들과는 다른 방식으로 에너지를 생성하기 때문에 우주의 진화에 대한 연구에도 매우 중요한 자료가 될 수 있습니다.

따라서 갈색왜성은 항성으로 분류되지 않지만 그 자체로 매우 중요한 천체이며 우주의 다양성을 이해하는 데에 매우 중요한 역할을 합니다. 감사합니다.

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Answer 4

안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.

주계열상의 항성들과는 달리 갈색왜성은 질량이 작아서 중심핵에서 일반적인 경수소(1H)를 헬륨으로 핵융합할 수 없다. 그러나 갈색왜성의 질량이 목성의 13배가 넘으면 중수소(2H)를, 65배가 넘어가면 리튬(7Li)을 핵융합할 수 있다고 여겨진다. 다만 상기 임계질량값은 논쟁의 대상이다.[2][4] 갈색왜성을 생성과정과 핵융합 반응 중 어느 쪽에 기준하여 정의할 것인지도 논의되고 있다.[4]

항성과 마찬가지로 갈색왜성은 분광형에 따라 M, L, T, Y형으로 분류한다.[4][5] 이름과는 달리 갈색왜성들은 분광형에 따라 색이 다르다.[4] 갈색왜성 다수는 인간의 눈에 자홍색[4][6] 혹은 오렌지색이나 빨간색으로 보인다.[7] 갈색왜성은 가시광선 파장대에서 그다지 밝게 보이지 않는다.

갈색왜성을 공전하는 것으로 알려진 행성들로 2M1207b, MOA-2007-BLG-192Lb, 2MASS J044144b 등이 있다. 알려진 갈색왜성 중 지구에서 가장 가까운 것은 약 6.5 광년 떨어져 있는 루만 16(Luhman 16)이다. 루만 16은 2013년 발견되었으며 갈색왜성 둘로 이루어진 쌍성계이다. 2017년 12월 기준 NASA 외계행성 저장소에 따르면 HR 2562 b는 발견된 외계행성 중 가장 무거운 천체로, 그 질량은 행성과 갈색왜성을 가르는 '목성질량 13배'의 두 배임에도 행성으로 분류되고 있다.

Answer 5

안녕하세요. 박준희 과학전문가입니다.

갈색왜성은 태양의 1.2~7.5% 목성 질량의 12.8 ~ 79배 질량을 가진, 별이 되는 데에 실패한 준항성이라고 합니다.

이유는 경수소를 태우지 못하는 일련의 별은 항성이 아니라고 해서 갈색왜성은 항성이 아닌 뜨거운 천체에 해당된다고 합니다.

감사합니다.