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페가수스자리 51(영문 약자: 51 Peg) 또는 공식명칭 헬베티우스(Helvetios)[11]는 지구로부터 페가수스자리 방향으로 약 50.45 광년 (15.47 파섹) 떨어져 있는 G형 주계열성 또는 G형 준거성이다. 이 항성은 주계열성으로는 외계 행성(페가수스자리 51 b, 공식명칭은 '디미디움'이며 종전에는 비공식적으로 '벨레로폰'으로 불림)을 거느리고 있음이 최초로 확인된 천체이다.[12]
| 페가수스자리 51 | ||
 페가수스자리 51의 위치(붉은 원). | ||
| 명칭 | ||
|---|---|---|
| 다른 이름 | 헬베티우스, 페가수스자리 51, 글리제 882, HR 8729, BD +19°5036, HD 217014, LTT 16750, GCTP 5568.00, SAO 90896, HIP 113357.[1] | |
| 관측 정보 (역기점 J2000.0) | ||
| 별자리 | 페가수스자리 | |
| 적경(α) | 22h 57m 27.9804s[2] | |
| 적위(δ) | +20° 46′ 07.7822″[2] | |
| 겉보기등급(m) | 5.49[3] (통과대역) B: 6.16[4] | |
| 절대등급(M) | 4.48[5] | |
| 위치천문학 | ||
| 시선속도 | −33.7 km/s | |
| 적경 고유운동 | 207.363±0.207 밀리초각/년[2] | |
| 적위 고유운동 | 62.094±0.166 밀리초각/년[2] | |
| 연주시차 | 64.6488 ± 0.1232 밀리초각[2] | |
| 거리 | 50.45 ± 0.10 ly(15.47 ± 0.03 pc) | |
| 성질 | ||
| 광도 | 1.36±0.02 L☉[5] | |
| 나이 | 6.1±0.6 (십억 년)[5] | |
| 분광형 | G2 IV[6] | |
| U-B 색지수 | +0.20[7] | |
| B-V 색지수 | +0.67[7] | |
| V-R 색지수 | 0.37 | |
| R-I 색지수 | 0.32 | |
| 추가 사항 | ||
| 질량 | 1.11 M☉[8] | |
| 반지름 | 1.237 ± 0.047 R☉[3] | |
| 표면온도 | 5768±8 K[5] | |
| 중원소 함량 (Fe/H) | +0.20 dex[9] | |
| 표면 중력 (log g) | 4.33 cgs[9] | |
| 자전 주기 | 21.9 ± 0.4 일[10] | |
| 항성 목록 | ||
이 별의 겉보기등급은 5.49로 관측에 적합한 환경에서 맨눈으로 볼 수 있다.
페가수스자리 51은 1989년 《차가운 항성들의 개정 MK 분광형 퍼킨스 항성목록》(The Perkins catalog of revised MK types for the cooler stars)에 분광형 G2IV 표준별로 수록되었다. 역사적으로 이 별은 일반적으로 분광형 G5V를 받아 왔으며[8] 보다 최근 항성목록들에도 보통 주계열성으로 수록되어 있다.[13] 아직은 중심핵의 열핵 반응을 통해 에너지를 생산하고 있지만 태양보다 진화가 더 많이 이뤄진 것으로 보인다.[5] 채층의 유효온도는 약 5571 K으로 이 온도에서 항성은 G형의 노란 색으로 빛난다.[14] 예상 나이는 61 ~ 81억 년으로 태양보다 좀 더 많으며 반지름은 태양보다 24% 크고 질량은 11% 더 크다. 수소/헬륨보다 무거운 원소가 항성 구성물질 중 차지하는 비율이 태양보다 더 크다.(과학자들은 이 개념을 항성의 '금속함량'으로 부른다.) 페가수스자리 51처럼 금속함량이 높은 항성들은 행성을 거느릴 확률이 보다 높아진다.[8] 1996년 천문학자 Baliunas, Sokoloff, Soon은 이 별의 자전주기가 37일임을 알아냈다.[15]
1981년 연구에서는 변광성으로 의심되기도 했으나[16] 후속 연구를 통해 1977년부터 1989년 사이 채층 활동이 없었음이 드러났다. 1994년부터 2007년 사이 수행된 추가 관측에서도 활동량은 미미하거나 없었다. 상대적으로 낮은 엑스선 방출과 위 연구 결과로 보아 이 별은 몬더 극소기 단계를 지나고 있어 흑점의 수가 줄어든 상태일 가능성이 있다.[8]
페가수스자리 51은 플램스티드 명명법에 따른 명칭이다. 이 별을 도는 외계 행성 발견 당시 과학자들은 행성에 어머니 항성 명명법에 따라 '페가수스자리 51 b'를, 비공식적으로는 그리스-로마 신화의 등장인물 이름을 따오는 전통에 따라 '벨레로폰' 이름을 붙여 주었다.(벨레로폰은 신화에서 날개 달린 말 페가수스를 모는 자이다.)[17]
2014년 국제천문연맹은 특정 외계행성들과 어머니 항성들에 고유명칭을 부여하는 절차를 개시했으며[18] 천체들에 붙일 고유명칭을 공모했다.[19] 2015년 12월 IAU는 페가수스자리 51의 고유명칭으로 헬베티우스(Helvetios)를, 행성 b 명칭으로 디미디움(Dimidium)을 선정했다.[20]
선정된 명칭들은 스위스 루체른 천문학회가 제출했다. '헬베티우스'는 헬베티족의 라틴어 표기로 오래 전 스위스에 살았던 켈트족을 지칭하는 단어이다. 한편 행성의 명칭 '디미디움' 역시 라틴어로 '절반'이라는 뜻이며 이는 b의 질량이 목성의 최소 절반이라는 점에 착안한 것이다.[21]
2016년 IAU는 항성들의 고유명칭을 목록화, 표준화할 목적으로 항성명칭 워킹그룹(WGSN)을 조직하였다.[22] 2016년 7월 최초 공고에서[23] WGSN은 '행성 및 행성 위성의 공개 명명에 관한 실무위원회 워킹그룹'이 승인한 행성/어머니 항성의 명칭들 및 2015년 NameExoWorlds 캠페인에서 채택한 항성 명칭들을 명시적으로 인정했다. 현재 페가수스자리 51은 IAU 항성명칭목록에 수록되어 있다.[11]
1995년 10월 6일 스위스 천문학자 미헬 마이어와 디디에 클로는 외계 행성 하나가 페가수스자리 51을 돌고 있다고 공식 발표했다.[12] 관측 장소는 프랑스 소재 오트 프로방스 천문대였다.
페가수스자리 51 b는 주계열성 주위를 도는 행성급 질량 천체로서는 최초 사례였다. b는 항성으로부터 매우 가까이 있어 표면 온도는 대략 1200 °C이며 질량은 최소 목성의 절반 정도이다. 발견 당시 행성이 항성에 이렇게 가까이 붙어 있는 것은 기존의 행성 생성 이론과 맞지 않는 결과였기에 행성 이동 이론에 관한 논쟁이 일어났다.[25]
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