미자르

큰곰자리 제타(ζ Ursae Majoris) 또는 미자르(Mizar)^[14]는 큰곰자리 내 북두칠성의 일원인 2등급 밝기의 항성이다. 미자르는 좀 더 어두운 항성 알코르와 함께 안시 이중성을 구성하는 것으로 유명하며 미자르 자체는 다시 사중성계이다. 히파르코스 위성의 측성 자료에 따르면 계 전체는 태양으로부터 약 83 광년 떨어진 곳에 있으며 큰곰자리 운동성군의 일원이다.

큰곰자리 제타 Zeta Ursae Majoris
미자르(ζ)의 위치(붉은 원)
명칭
바이어 명명법	큰곰자리 제타 (Zeta UMa)
플램스티드 명명법	큰곰자리 79 (79 UMa)
밝은 별 목록	A: HR 5054 B: HR 5055
헨리 드레이퍼 목록	A: HD 116656 B: HD 116657
스미소니언 천문대 항성목록	A: SAO 28737 B: SAO 28738
소천성표	BD+55 1598
히파르코스 목록	HIP 65378
다른 이름	전체: CCDM J13240+5456, WDS J13239+5456 A: GC 18133, PPM 34007 B: GC 18134
관측 정보 (역기점 J2000)
별자리	큰곰자리
적경(α)	전체: 13h 23m 55.54048s[1] A: 13h 23m 55.543s[2] B: 13h 23m 56.330s[2]
적위(δ)	전체: +54° 55′ 31.2671″[1] A: +54° 55′ 31.30″[2] B: +54° 55′ 18.56″[2]
겉보기등급(m)	전체: 2.04[3] A: 2.23[2] B: 3.88[2]
절대등급(M)	A: +0.32[4] B: +1.96[4]
위치천문학
시선속도	−6.31 km/s[5]
적경 고유운동	119.01 mas/yr[1]
적위 고유운동	−25.97 mas/yr[1]
연주시차	39.36 ± 0.30 mas[6]
성질
광도	Aa: 33.3 ± 2.1 L☉[7] Ab: 33.3 ± 2.1 L☉[7]
나이	Aa: 3억 7000만 년[8]
분광형	A: A2Vp/A2Vp[9] B: kA1h(eA)mA7IV-V[10]
U-B 색지수	A: −0.01[11] B: +0.09[11]
B-V 색지수	A: +0.02[11] B: +0.13[11]
추가 사항
질량	Aa: 2.2224±0.0221 M☉[12] Ab: 2.2381±0.0219 M☉[12]
반지름	Aa: 2.4 ± 0.1 R☉[7] Ab: 2.4 ± 0.1 R☉[7]
표면온도	Aa: 9,000 ± 200 K[7] Ab: 9,000 ± 200 K[7] B: 8,425 K[13]
표면 중력 (log g)	B: 4.40 cgs[13]
자전 속도	B: 61 km/s[13]
항성 목록 겉보기등급순 · 절대등급순 거리순 · 질량순 · 반지름순

명칭

큰곰자리 제타 ζ Ursae Majoris는 미자르의 바이어 명명법식 표기이다. 플램스티드 명명법으로는 큰곰자리 79로 읽는다.

전통적인 명칭 미자르 Mizar는 아랍어 المئزر ('미자르', 앞치마/가운/덮개)에서 유래했다.^[15] 2016년 국제천문연맹(IAU)은 항성들의 고유명칭을 표준화 및 목록화할 목적으로 항성명칭 워킹그룹(WGSN)을 결성했다. 동년 7월에 이루어진 첫 번째 WGSN의 고시에서 큰곰자리 제타 Aa가 미자르 Mizar 로 공식 명명되었다.^[16][17] IAU의 규칙에 따르면 2개 이상의 구성원으로 이루어진 항성계의 경우 계 전체가 아니라 구성원 단위로 고유명칭을 붙이도록 되어 있기 때문에 제타 계 전체가 아닌 Aa에만 고유 명칭이 부여된 것이다.^[18] 그러나 계를 구성하는 항성 넷은 맨눈에 별 하나처럼 보이기에 미자르는 제타 계 전체를 가리키는 관습적, 대중적 명칭으로 사용되고 있다.^[19][20]

항성계

사진의 북두칠성에서 미자르와 알코르(오른쪽 위)는 쌍성을 형성하고 있다. 둘 중 밝은 쪽인 미자르는 다시 네 개의 별로 이루어진 사중성계이다.

미자르는 구성원끼리 14.4 초각 떨어져 있는 안시 이중성으로 구성원 각각은 다시 분광쌍성이다. 미자르 전체의 겉보기등급은 2.04이다. 눈에 보이는 두 별은 각각 큰곰자리 제타¹과 제타² 또는 미자르 A와 B로 표기한다. 분광쌍성임을 고려하여 세분한 구성원의 명칭은 일반적으로 미자르 Aa, Ab, Ba, Bb로 표기한다. 이들 모두는 히파르코스 명칭으로는 HIP 65378 하나를 공유하나 밝은 별 목록과 헨리 드레이퍼 목록에서는 별개의 명칭을 갖는다. 미자르는 알코르 및 큰곰자리 내 다른 밝은 별들 다수와 함께 큰곰자리 운동성군의 구성원이다.^[21]

미자르는 어렵지 않게 분리하여 관측할 수 있는 목표물이기 때문에 망원경으로 쌍성임을 알아낸 최초의 천체이며, 1617년 갈릴레오 갈릴레이에게 이 천체를 관측해 줄 것을 요청한 베네데토 카스텔리가 미자르가 쌍성임을 최초로 알아낸 사람일 가능성이 유력하다. 요청을 받은 갈릴레오는 이 이중성의 속성을 정밀하게 관측하여 기록했다.^[22] 이후 1650년 경 리치올리는 미자르가 이중성처럼 보인다고 기록했다.^[23] 동반성(미자르 B)은 주성 미자르 A에 380 천문단위 이내로 접근하며 둘은 서로를 한 바퀴 도는 데에 수천 년이 걸린다.^[24]

안토니아 모리는 분광형 분류 작업 중 미자르 A가 분광쌍성임을 알아냈는데 이는 천문학사에서 분광쌍성을 최초로 발견한 업적이기도 하다. 1890년 미자르 A의 궤도가 발표되었다. 분광쌍성들 중 일부는 시각적으로 분리할 수 없으며 긴 시간에 걸쳐 대상 계의 스펙트럼 선들을 분석함으로써 발견된다. 미자르 A의 구성원 둘의 광도는 모두 태양의 35 배 정도이며 서로의 질량 중심을 약 20 일 12 시간 55 분에 1회 공전한다. 1908년 미자르 B 역시 분광쌍성임이 밝혀졌으며 B의 구성원 둘이 상대방을 1회 공전하는 데 걸리는 시간은 약 6 개월이다.^[6] 미자르 A가 분광쌍성임을 발견한 지 107년 뒤인 1996년, NPOI를 사용하여 아주 높은 해상도로 A 쌍성계의 구성원들을 촬영하는 데 성공했다.^[25]

큰곰자리 제타¹

제타¹ 계의 시선속도 곡선. 구성원 둘은 질량이 거의 같다.

큰곰자리 제타¹ 계의 구성원 둘(미자르 Aa와 Ab)은 거의 같은 것으로 보인다. 다만 시선속도상 아주 약간의 차이가 나타나므로 질량 역시 근소한 차이가 있을 것으로 보인다.

두 항성의 분광선들은 별개로 관측할 수 있으며 둘 다 A2Vp 분광형을 보인다. 둘은 화학적으로 특이한 Ap 별로, 천천히 회전하는 뜨거운 항성의 광구에서 무거운 원소들 일부가 층 구조를 형성할 경우 나오는 분광형이다. 이런 별들은 스트론튬과 규소의 함량이 높다.^[26]

두 항성의 물리적 속성들이 유사하다고 가정하면 두 별 모두 표면온도는 9000 켈빈에 반지름은 태양의 2.4 배, 복사광도는 태양의 33.3 배가 나온다.^[7] 두 별 모두 나이는 대략 3억 7천만 년 정도로 보인다.^[8]

큰곰자리 제타²

큰곰자리 제타²는 단선 분광쌍성이며 가시적 스펙트럼상 일부 금속들의 분광선이 비정상적으로 강하게 나타나는 Am 별이다. 제타²의 분광형 kA1h(eA)mA7IV-V는 금속선 별을 표기하는 방식으로 칼슘 K 선에서 A1, 수소선에서 이른 A, 기타 금속선에서 A7이라는 뜻이다. 광도분류 IV-V는 제타²가 주계열과 준거성의 중간 단계에 있다는 뜻이다.

다른 이름

미자르는 인도 전통 천문학에서 사프타리쉬 중 하나인 바쉬스타로 알려져 있다.^[27]

중국 도교에서는 큰곰자리 제타를 녹성(祿星)으로 의인화한다.^[28] 중화권에서 미자르는 북두(北斗)의 구성원이며 북두에서 미자르 하나만을 부르는 명칭은 북두6(北斗六)과 개양(開陽)이다.^[29]

미크맥족의 '큰곰과 일곱 사냥꾼 전설'에서 미자르는 박새, 알코르는 미자르의 요리 냄비를 상징한다.^[30]

군사적 차용

• 'USS 미자르'는 미국 해군 소속 선박으로 개조된 화물선 및 여객선이다.
• 'USNS 미자르'는 미국 해군의 선박이다.