How big is 세페우스자리 VV A?

세페우스자리 VV A는 크고 온도가 낮은 별인 적색 초거성이며, 세페우스자리의 식쌍성인 세페우스자리 VV를 이루는 두 별 중 더 큰 별이다. 이 별은 20.3년마다 작고 뜨거운 동반성 앞을 지나며, 1년이 넘게 동반성을 가린다. 크기는 불확실하다. 2018년의 한 연구는 반지름을 태양의 약 1,000배로 사용했으며, 이 경우 지름은 약 14억 킬로미터이다. 이 별의 식을 다룬 더 오래된 연구들은 이보다 더 크다는 결과를 얻었다.

크기

세페우스자리 VV A는 동반성을 가리기 때문에, 두 별의 궤도로부터 크기를 알아낼 수 있다. 핵심은 동반성이 얼마나 오래 가려져 있느냐이다. 1971년과 1977년에 발표된 연구는 반지름을 각각 태양의 1,200배와 1,600배로 제시했고, 1980년의 연구는 상한을 1,900배로 정했다. 이 수치대로라면 이 별의 지름은 17억~22억 킬로미터이고, 최대 26억 킬로미터이다.

이 결과는 정확히 알려져 있지 않은 궤도의 기울기와, 별의 가장자리를 어떻게 정의하느냐에 따라 달라진다. 2018년에 가장 최근의 식을 연구한 팀은 더 작은 반지름, 곧 태양의 약 1,000배를 사용했다. 별까지의 거리에 바탕을 둔 2019년의 한 추정은 약 390배에 불과했다. 그러나 이런 별에서 측정한 거리는 믿기 어렵다. 별의 궤도 운동과 큰 크기가 측정을 방해하기 때문이다.

세페우스자리 VV A는 변광성이기도 하다. 다른 적색 초거성처럼 스스로 밝기가 변하며, 주된 주기는 약 150일이다.

크기 비교

2018년의 수치로 보면, 세페우스자리 VV A는 지름이 태양의 약 1,000배이다.
이 별이 태양의 자리를 차지한다면, 표면은 목성의 궤도에 거의 닿을 것이다. 더 오래된 추정치인 태양 반지름의 1,600배로는 목성의 궤도를 넘어 토성의 궤도까지 거리의 약 4분의 3 지점에 이를 것이다.
이 별은 지름이 베텔게우스의 약 1.3배, 안타레스의 약 1.5배이며, 이 둘은 이 사이트에서 이 별과 이웃한 대상 가운데 둘이다.
초속 약 30만 킬로미터로 이동하는 빛이 이 별을 가로지르는 데는 약 77분이 걸린다.
태양을 농구공 크기로 줄인다면, 세페우스자리 VV A는 지름이 약 240미터인 공일 것이며, 이는 미식축구장 길이의 2배가 넘는다.

식쌍성

2018년에 세페우스자리 VV는 하늘에서 이와 같은 적색 초거성을 가진, 알려진 가장 밝은 식쌍성이었다. 동반성은 천문학자들이 초기 B형이라고 부르는 종류의 뜨거운 별로, 반지름이 초거성보다 훨씬 작다. 1977년에 발표된 한 연구는 두 별 각각의 질량이 태양의 약 20배라고 구했다. 두 별은 길쭉한 타원 궤도를 돌며, 서로 떨어진 평균 거리는 초거성 반지름의 약 5배이다.

가장 최근에 동반성이 완전히 가려진 식은 2017년 10월에 시작해 약 1년 반 동안 이어졌다. 다음 식은 2038년 무렵에 일어날 예정이다. 동반성이 초거성 뒤로 지나갈 때 초거성의 바깥층을 통과해 빛나므로, 식은 천문학자들에게 적색 초거성의 대기와 항성풍을 연구할 기회가 된다.

두 별 사이를 흐르는 기체

초거성은 초속 약 20킬로미터의 느린 항성풍으로 기체를 내보내며, 67만 년마다 대략 태양 질량 하나만큼의 질량을 잃는다. 그 기체의 일부는 동반성으로 떨어져, 그곳에서 수소의 붉은 빛으로 밝게 빛난다. 1997년 11월에 허블 우주 망원경은 이 쌍성계에서 동반성이 완전히 가려지는 식 가운데 하나를 처음으로 자외선으로 관측했으며, 2003년까지 이 쌍성계를 계속 관측했다.