How big is 폴룩스?

폴룩스는 쌍둥이자리에 있는 거성으로, 지구에서 약 34광년 떨어져 있으며, 광년은 빛이 1년 동안 이동하는 거리이다. 지름은 약 1200만 킬로미터로 태양 지름의 약 9배이다. 이 수치는 별의 눈에 보이는 표면의 지름이며, 하늘에서 별이 보이는 크기와 별까지의 거리로부터 계산한 값이다.

크기

별에는 단단한 표면이 없으므로, 별의 크기는 빛이 나오는 발광층의 지름으로 잡는다. 폴룩스의 겉보기 지름은 간섭계로 측정했는데, 간섭계는 여러 망원경의 빛을 결합해 망원경 하나로는 볼 수 없는 미세한 세부를 본다. 그 값은 1각초의 1,000분의 7.96이며, 1각초는 1도의 3,600분의 1이다. 이는 약 2.6킬로미터 떨어진 곳에서 본 사람 머리카락의 굵기에 해당한다.

히파르코스 위성이 측정한 별까지의 거리와 결합하면, 이 각도로부터 반지름이 태양의 8.8배, 즉 지름 약 1220만 킬로미터라는 값이 나온다. 다른 두 방법도 약 6% 이내에서 이 값과 일치한다. 별의 온도와 밝기에 맞춘 컴퓨터 모형은 태양 반지름의 8.3배를 내놓는다. 이 별은 작고 규칙적인 여러 리듬으로 진동하기도 하는데, 이 진동으로부터는 9.3배가 나온다.

크기 비교

폴룩스는 지름이 태양의 약 9배이며, 부피로 따지면 태양 약 700개가 그 안에 들어간다.
약 960개의 지구를 옆으로 나란히 늘어놓으면 폴룩스의 지름에 해당한다.
폴룩스가 태양의 자리에 있다면, 표면은 수성의 궤도까지 거리의 약 10분의 1 지점까지 닿을 것이다.
스피카의 주성은 지름이 약 1040만 킬로미터이므로, 폴룩스는 지름이 약 6분의 1만큼 더 크다.
태양을 농구공 크기로 줄인다면, 폴룩스는 지름이 약 2.1미터인 공이 되어, 키가 1.7미터인 사람보다 클 것이다.

늙어 가는 거성

폴룩스는 태양보다 생애가 더 많이 진행되었고, 질량은 태양의 2배에 가깝다. 이와 같은 거성은 처음에는 더 뜨겁고 더 빠르게 자전하는 별이었다. 지금 표면 온도는 섭씨 약 4,400~4,600도로, 태양보다 대략 1,000도 낮다.

행성이 있을 가능성

1993년에 천문학자들은 폴룩스가 지구 쪽으로 다가왔다 멀어지기를 규칙적인 주기로 약간씩 되풀이한다고 보고했다. 2006년에는 25년이 넘는 기간에 걸친 측정에서 이 주기가 약 590일로 같은 리듬을 유지해 왔음이 나타났다. 이는 행성이 별을 끌어당길 때 생길 법한 흔들림이다. 같은 해 릭 천문대의 별도 연구도 같은 주기를 확인했다.

이 행성은 질량이 목성의 최소 2.3배이고, 폴룩스로부터 지구와 태양 사이 거리의 약 1.6배 떨어진 궤도를 돌 것이다. 태양보다 질량이 큰 별 주위의 행성을 찾을 때는 거성이 유용한 대상이다. 그런 별은 거성이 되기 전에는 뜨겁고 빠르게 자전해서, 행성이 미치는 작은 끌림을 측정하기가 거의 불가능했다.

폴룩스에는 약한 자기장도 있는데, 2021년에 천문학자들은 이 자기장을 이용해 별의 자전 주기를 쟀다. 자전은 약 660일에 한 번 일어난다. 자전 주기와 590일 주기가 같은 길이로 드러난다면, 별 표면의 활동이 행성 없이도 이 흔들림을 설명할 수 있다. 현재로서는 행성이 있을 가능성이 높지만 확실하지는 않다.