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껍질별 – Shell Star

껍질별(shell star)은 카시오페이아 감마형 변광성(Gamma Cassiopeiae variable;GCAS)이라고 불리기도 합니다. 껍질별은 별의 스펙트럼형이 별주위 원반(circumstellar disc)의 가스들의 영향을 받아 특이하게 나타나는 별들입니다. 주변의 물질 때문에 밝기가 불규칙적으로 변하기도 합니다. 껍질별은 별주위 원반이 존재하기 때문에 빠르게 자전하는 별이라고 생각되었지만, 아직까지는 수수께끼에 싸여 있습니다.

별주위 원반(cricumstellar disc)

최초로 발견된 껍질별은 카시오페이아자리 감마별(Gamma Cassiopeiae)입니다. 그렇지만 여태껏 발견된 껍질별 중 가장 밝은 것은 아케르나르(Achernar)로, 에리다누스자리 알파별입니다. 그 밖에도 플레이오네(Pleione), 공작자리 람다별(lambda Pavonis), 페르세우스자리 파이별(phi Persei) 등이 있습니다.

껍질별은 O7.5 형부터 F5 형 사이에서 나타나지만, 스펙트럼형에서 빠른 자전과 별주위 원반에 의해 매우 넓은 흡수선(absorption line)이나 다른 여러가지 기이한 스펙트럼형이 나타납니다. 이렇게 껍질별이 방출하는 기이한 형태의 방출선은, 별이 원인이 아니고 그 별의 주변을 둘러싼 물질들 때문에 생겨납니다. 이들 방출선은 항성풍 형태로 방출된 가스가 별 주변에 존재하기 때문이라고 합니다.
이들 껍질별의 자전 속도는 약 200-250km/s 정도로, 별이 존재할 수 있는 최대 속도와 비슷합니다. 껍질별의 스펙트럼은 보통 별의 스펙트럼형에 다양한 방출선들이 덮여있기 때문에 별의 일반적인 특징, 즉 밝기나 별의 정확한 스펙트럼형 등을 파악하기 어렵습니다.

껍질별은

  • O7.5 부터 B 2.5 형에 이르는 초기 비이형 별(Be star)
  • B 3 부터 B 6.5 형에 이르는 중기 비이형 별
  • B 7 부터 B 9.5 형에 이르는 후기 비이형 별
  • A0 부터 F5 형에 이르는 A-F 껍질별(A-F shell star)

의 네 종류로 분류할 수 있습니다.

모든 껍질별은 다른 별들에 비해 방출선이 넓은 스펙트럼을 보이는데, 특히 B형 껍질별은 발머 수소선(Balmer Hydrogen line)의 방출선이 나타납니다.(다른 보통 B형 별들에서는 흡수선이 나타납니다.)
초기 껍질별들은 주로 He I 이나 Fe II 방출선을 나타내며, 후기 껍질별들은 Ca II 나 Ti II 방출선을 나타냅니다.

껍질별은 별이 주계열성에서 거성으로 진화하기 위해 거쳐야 할 과정일 수 도 있다고 합니다.  ==★

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