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알파 센타우리

last modified: 2015-04-12 19:12:11 by Contributors

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카시니 하위헌스호가 토성에서 찍은 알파 센타우리 A,B의 모습이다.

Contents

1. 개요
2. 지구와 가까운 별
3. 특징
4. 외계 행성의 존재
5. 각종 미디어에서의 모습
6. 기타


1. 개요

알파 센타우리(Alpha Centauri, α Centauri)는센타우루스자리알파별이라는 뜻의 이름으로, 한국어로 하면 '센타우루스자리 알파'다. 쓸 때는 'α Centauri' 또는 'α Cen'. 밤하늘에서 다섯 손가락 안에 꼽을 만큼 밝은 별이지만 적위가 남위 60도 50초라 한국에서는 못 본다. 필리핀 정도까지 남쪽으로 가면 보인다. 태양에서 가까운 항성계일 뿐더러 태양과 크기와 온도 또한 비슷해, 행성에 생명이 있거나 인간이 살 수 있으리라는 얘기가 계속 나왔고, 이에 따라 많은 SF소설이나 게임 등에서 소재로 썼다. 인류가 태양계 너머로 갈 수 있다면 처럼 아마 가장 먼저 가볼 만한 곳.

이 별을 가리키는 다른 이름들이 여럿 있는데, 그 중 대중적인 것은 리길 켄타우루스(줄여서 리길 켄트라고도 한다), 톨리만[1] 등이 있다. 중국어로는 난먼얼(남문이; 南門二)이러고 한다.

2. 지구와 가까운 별

태양계에서 겨우 4.37광년 떨어진 아주 가까운 곳이다. 빛의 속도로 가면 4년이면 간다. 애초에 우리 은하계만 해도 지름이 약 10만 광년 쯤이니, 우주적인 기준으로는 매우 가깝다. 지적생명체가 산다면 전파를 보내면 채 9년도 안돼서 답신을 받을 수 있다. 우리 은하 내에서도[2] 지구 인근의 수백, 수천광년 떨어진 "가까운" 별들과 쌍방 통신을 한다고 했을 때 우리가 메세지를 보내고 답신을 받을 때까지 왕조가 바뀌고 역사책이 수십권 쓰여질 정도의 시간이 걸리겠지만, 알파센타우리는 고작 8년 9개월이면 답장을 받을 수 있다. 조금 더 감잡기 쉬운 숫자로 환산하면, 17km/s로 가는 우주선을 타고 가면(보이저 1호의 속도가 이렇다) 약 7만 년 정도만 걸려서 닿는다. 한 마디로 엄청나게 빠른 항해 엔진이 없다면 정밀탐험은 꿈도 못꾸는 곳인 셈.[3]

참고로 본디 이 항성에 있던 태양계와 가장 가까운 다른 항성 타이틀은 프록시마 센타우리(4.22광년)를 발견하면서 넘어갔다. 참고로 약 10000년 뒤에는 항성간 이동으로 바너드 별이 가장 가까워질 것이다.

3. 특징

지구에서 맨눈으로 보면 하나의 별처럼 보이지만 실제 망원경으로 관측하면 여기도 쌍성계다. 두 항성 모두 주계열성으로 태양과 같은 종류인데 하나는 태양보다 좀 더 크고 다른 쪽은 약간 작다. 센타우르스자리 알파 A는 질량과 반지름이 태양의 1.1배, 밝기는 태양의 1.5배이다. 센타우르스자리 알파 B는 질량과 반지름이 태양의 80%, 밝기가 태양의 50%이다. 따라서 이 항성계에 사는 사람이 있다면 해가 둘 뜨거나 해가 서쪽에서도 뜨는 광경이 있으리라고 추정된다. 해가 뜨는 것은 해를 보고 있는 사람이 선 행성의 자전 때문이다. 해가 둘이 있으면 해 뜨는 방향은 같다.

이 경우 서쪽에서 뜨는 해는 '아주 밝은 별' 또는 '아주 어두운 해님' 정도 취급일 것이다. 물론 제대로인 해가 지고 난 뒤 한밤중에도 이 어두운 해님은 밤하늘 중간에 많이 떠 있겠고, 지구 정도 대기를 가진 행성이면 책 정도는 읽을 만하리라고. 그 밝기는 대략 땅거미가 내릴 즈음인 저녁 정도로 추정된다. 혹자는 태양이 둘이면 뜨거워서 다 안 탈까 생각하지만, 두 태양 사이 거리는 최대로 가까워봤자 태양에서 토성 정도 거리다.(지구 ~ 태양 거리의 10배) 따라서 두 태양 중 어두운 쪽이 가상 행성에 미칠 영향은 거의 없다고 봐도 좋다.

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둘의 공전 궤도. 둘의 거리는 약 11AU-36AU이다.

가끔 알파 센타우리와 프록시마 센타우리(프록시마)를 정확히 못 나누거나 같은 이름으로도 아는데 프록시마는 적색왜성으로 알파 센타우리와 약 0.2광년 정도 떨어진 별이다. 프록시마의 존재로 현재 알파 센타우리가 단순히 쌍성계가 아니라 3개의 별이 동반성인 연성계로 추측하는 자료도 있지만, 프록시마는 그냥 지나가는 별이란 주장도 있어서 아직 확실한 상황은 아니다. 3연성계로 확실히 판명나면 프록시마의 이름이 알파 센타우리 C로 바뀔 수도 있다. 다만 최근에는 중력에 잡혔다는 견해가 다소 우세하고, 그렇다면 언젠가 알파 센타우리 항성계를 벗어날 것이다.

4. 외계 행성의 존재

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알파 센타우리 Bb의 상상화.

과거에는 이 항성계는 쌍성계라 행성이 있을 가능성이 적다고 봤다. 당시에는 양 항성간 중력간섭이 발생할 수 있다고 봤기 때문이다. 하지만, 우주에 쌍성계가 일반적이고 다른 외계행성들이 쌍성계 이상인 곳에서도 발견을 시작하자 적어도 B에 행성이 있으리라 봤었다. B는 A에 비해 운동량이 적어 태양과 같이 안정적이기 때문이다. 따라서 행성 탐색은 B에 집중했고, 2012년 10월 16일 알파 센타우리 B에서 드디어 행성을 발견했다. 이 발견으로 이 행성은 지구에서 가장 가까운 외계행성 타이틀에 이름을 올렸다.

알파 센타우리 Bb는 지구형 행성이며 질량은 지구의 1.13배로 그 크기가 지구와 '거의 같은 쌍둥이'라고 봐도 좋다. 문제는 항성까지의 거리가 겨우 0.04AU라서, 행성 표면의 온도는 섭씨 1200도 이상이라고... 암석이 다 녹는 온도다!! 불의 땅 라그나로스 룩변템 가실 분

시선속도측정법을 썼는데 4년간 450회에 걸처 조사했으며, B별의 흔들림이 연간 1.8km정도에 불과한 것을 생각하면 대단한 성과다. 이 발견으로 추가적인 행성 발견 여부에 천문학자들이 이목을 집중하고 있으며, 수많은 학자들이 추가 행성 발견을 위해 매달리고 있다. 몇몇 학자는 행성이 최고 6개까지 나올 수 있다는 주장도 한다.

다만 알파 센타우리 Bb에 의문을 가지는 학자들은, 더 검증이 필요하다는 입장이다. 현재는 여러 팀이 검증작업을 펴는 중이다.


이것은 가상으로 알파 센타우리 A에 행성이 있다라 가정하고 그 행성에서 하늘을 바라본 상상화로 둘레를 도는 어떤 암석 행성 위에서 어머니 별을 쳐다볼 때 이런 풍경일 것이다. 즉, 가상도. 저 멀리 B가 보인다.

알파 센타우리에서 바라본 우리 태양카시오페이아자리 엡실론 옆에서 +0.46등급의 밝기일 것이다. 만약 알파 항성계 어느 행성에 인류와 같은 지성체가 살고, 그 행성의 하늘이 금성처럼 구름으로 덮여있지 않아 밤의 빛나는 별들을 볼 만큼 투명하며, 마지막으로 별자리 개념을 만들었다면 그 지성체가 태양도 그들의 언어로 부를 것이다.

5. 각종 미디어에서의 모습

시드 마이어의 문명의 과학승리에서 우주선을 발사하면 어떤 버전이건 늘 이곳을 목표로 잡는다.

제임스 카메론 감독의 영화 아바타는 지구에서 4.4광년 떨어진 가상의 행성 폴리페모스(Polyphemus)의 위성인 판도라가 배경인데 알파센타우리A(Alpha Centauri A)가 모델이다. 인터뷰에서 나비들이 사는 판도라 행성을 알파 센타우리에 위치시키고 싶었었다고 밝혔다. 왜 해는 둘이 아니지?[4]

SF소설과 이를 바탕으로 한 영화 임포스터에서는 근미래에 알파 센타우리의 외계 문명이 지구와 전쟁을 벌인다. 지구 문명에 비해 기술력에서 다소 앞서서, 지구인들은 하늘에 불투명한 전자 방어막을 깔아 공격을 막아낸다.

은하수를 여행하는 히치하이커를 위한 안내서에서 외계인들은 지구의 강제철거 사실을 여기다가 공지했다.(...) 지구인들이 왓더퍽? 스러운 반응을 보이거나 말거나 지구는 깔끔하게 분쇄.

아이작 아시모프의 《파운데이션시리즈에서는 지구의 마지막 거주자들이 이주한 곳이다. 그들이 부르는 이름은 "알파".

6. 기타

가끔 학교에서 함정 문제로 나올 때가 있다. "지구에서 가장 가까운 항성은 어디인가?"할 때 은근히 알파 센타우리라고 대답하는 사람들이 많지만 정답은 그냥 태양이다.
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  • [1] AMD CPU시리즈 중에 이 이름이 채택된 것이 있다.
  • [2] 은하 밖으로 나가면 우주적 기준으로 매우 가까운 곳에 있는 안드로메다 은하까지의 거리가 약 250만 광년이다. 쌍방통신에 필요한 시간은 500만년. 이정도면 거의 지질학적 시간이다..
  • [3] 핵폭발 추진방식을 쓴다면 이론상 광속의 10%까지 낼 수 있기 때문에 43년이면 갈 수도 있다. 다만, 핵확산금지조약 때문에 못 만들 뿐이다.
  • [4] A와 B는 가까이 접근해도 11AU 이상 떨어져 있어서 해라고 하기에는 어둡고, 달이라고 하기에는 밝다. 판도라에서 B를 관측할 경우 거리에 따라 최저 -18.2등급에서 최고 -21등급 정도로 측정될 것이다.
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