허블우주망원경에 장착된 ACS/WFC로 획득한 Anderson 등과 Sarajedini 등의 깊고 균질한 VI 측광 목록을 이용하여 우리은하 구상성단 M13(NGC 6205)과 M22(NGC 6656)의 뜨겁고 밝은 백색왜성 탐사를 수행하였다. 허블우주망원경 VI 측광 목록으로부터 M13과 M22의 V 대 V-I 색-등급도를 작성하였고 여기에서 많은 항성으로 잘못 검출된 대상(spurious detection)을 측광 질매개변수 qfit(V)와 qfit(I)에 따라서 제거하였다. 그리고 M13의 경우에는 중심의 높은 밀집도에 기인한 높은 측광오차를 가진 중심영역 별을 제거하기 위하여 성단 중심으로부터의 추가적인 반경 제한을 실시하였다. 이렇게 도출한 M13과 M22의 각각의 V 대 V-I 색-등급도에서 십여개 정도의 백색왜성 후보를 동정하였다. 이들은 동반되어 제공되는 ACS/WFC 각각의 영상에서 항성체로 동정되었으며, M13과 M22의 성단 중심부 영역에 임의적으로 분포하고 있으며, 색-등급도상의 위치가 DA 백색왜성 냉각계열의 밝은 부분에 위치하고 있어서 이들이 M13과 M22의 진짜 백색왜성임을 나타내고 있다. 이들에 대해 추가적으로 분광학적인 관측 연구를 수행한다면 이들의 백색왜성 진위 여부와 다양한 물리량을 밝혀낼 것이다. 또한 가까운 구상성단에 대해서 같은 방법으로 조사를 수행하면 더 많은 구상성단에서 갓 태어난 뜨겁고 밝은 백색왜성을 찾아낼 것으로 기대한다.
1RXS J082513.1+730634는 적색왜성과 축퇴된 별인 백색왜성으로 되어있는 근접쌍성계로서, 광학 망원경 및 적외선 카메라를 이용하여 관측을 수행하였다. 보통 전형적인 격변광성들은 수 일에서 수 주간 몇 등급씩 밝아졌다가 한동안 어두워져 휴지기에 머물게 된다. 반면에 1RXS J082513.1+730634는 밝아진 후 몇 달씩이나 계속 그 상태를 유지하곤 하는 일종의 정체현상을 보이는 매우 특이한 밝기 변화를 보이는데, 그 원인은 아직 정확히 규명되어 있지 않다.
외뿔소자리 신성 1975는 발견 당시에는 백색왜성과 적색왜성의 근접쌍성계인 것으로 알려졌으나, 엑스선 관측과 그에 따른 표준 정류 상태 원반 모형에 근거한 해석으로 중성자별 또는 블랙홀의 가능성이 대두되었다. 곧이어, 광학관측에 의하여 블랙홀 이중성임이 간접적으로 동정되었다. 최근 들어 1975젼 당시의 많지 않은 전파 관측 자료들을 재해석하여 상대론적인 물질 분출 현상, 즉 마이크로퀘이사 현상이 있었을 가능성이 관측적으로 제시되었다. 우리는 시간 종속적 열적 불안정성 모형을 바탕으로 수치모형을 계산하여 관측적으로 제시된 물질분출의 가능성을 이론적으로도 제시할 수 있음을 보인다
공생별의 밝기 변화와 분광선 변화에 대한 지속적인 관측과 분석은 공생별 구성원의 구조, 거성으로부터의 질량 이동, 백색왜성 근처에서의 부착원반 형성과 이들의 진화에 대한 중요한 정보를 제공한다. 본 연구에서는 보현산 천문대 1.8-m 망원경과 고분산 에셀분광기 BOES를 이용하여 타 연구자에 의해 하룻밤 새 분광선 변화가 있다고 보고된 공생별 CH Cyg를 중심으로 AG Dra와 EG And의 방출선들에 대한 하룻밤 새 변화 모니터링 관측을 수행하였고, 이 세 공생별의 짧은 시간 내 분광적 변화 양상과 특성을 파악하고자 한다.
격변 변광성의 일종인 DQ Her형 별(Intermediate Polar Star; IP)이 자기장에서 방출하는 가시광선은 자전주기에 따라 그 강도가 변한다. 이러한 쌍성계에서 백색 왜성인 주성의 주번에 자기력 선을 따라 정도의 물질이 주계열성인 반성으로부터 accretion 된다. 이 물질은 주성 표면에서 충격파로 생긴 X-선원에 의해 reemission 되는 데, 이런 현상적인 모델을 만들어 관측적으로 나타나는 자전주기에 따른 가시광선의 강도 변화를 설명하였다. 이런 결과가 IP 에서 방출되는 가시광선 관측의 분석과 이런 종류의 쌍성계가 가지는 궤도기울기, accretion rate, 공전축에 대한 자전축의 기울기, interaction radius 등의 물리적 상수를 결정하는 데 응용될 수 있음을 보이려고 한다.
We have constructed models of steady accretion disk with accretion rate M=$10^{16}g/sec$ or $10^{18}g/sec$. The mass of the radius of white dwarf were taken as $1M_\odot$ and $10^9cm$, respectively. The possible application of the results to Z Cha and Z Cam are discussed.
환성진화(桓星進化)의 최종단계(最終段階)에서 이루어지는 고밀도성(高密度星)(백색왜성(白色矮星), 중성자성(中性子星))의 평형(平衡)의 한계질량(限界質量)은 현재(現在)까지 태양질량(太陽質量)의 $0.6{\sim}2$배(倍)로 알려졌다. 이 값의 차이(差異)는 가정(假定)한 상태방정식(狀態方程式)에 따르고 있으나 그 어느것이나 모두 태양(太陽)의 질량(質量)과 대차(大差)없다는 사실(事實)은 주목(注目)할 일이다. 또 관측(觀測)된 보통(普通)의 별의 질량(質量)도 태양질량(太陽質量)의 $\frac{1}{10}{\sim}60$배(倍)의 범위에 있다. 이 두 사실(事實)을 종합(綜合)하여 태양(太陽)의 질량(質量)이 가지는 특정(特定)한 자리의 물리적(物理的)인 근거(根據)로서 Polytrope 기체(氣體)의 지수(指數) $({\gamma}=\frac{4}{3})$와 $(\frac{{\hbar}c}{Gm_H{^2}})^{\frac{3}{2}}$의 지수(指數)사이의 연관성(聯關性)을 고찰(考察)하였다.
The symbiotic nova Z Andromedae (And) was investigated, using the high dispersion spectra of spectral resolution, ${\Delta}{\lambda}{\sim}-0.1{\AA}$. The spectral observations were done with (1) the Hamilton Echelle Spectrograph (HES) and the high resolution spectra (exposures=1800s and 3600s) were obtained at Lick Observatory in 2001 August $30^{th}$ (phase ${\Phi}$=0.77), and 2002 August $12^{th}$ (phase ${\Phi}$=0.22), (2) with the Bohyunsan Echelle Spectrograph (BOES) at Bohyunsan Optical Astronomy Observatory and the high resolution spectra (exposure=1200s) were secured in 2009 October $21^{st}$ (phase ${\Phi}$=0.70). From both the HES and BOES spectral data in the $3600{\AA}-9500{\AA}$ wavelengths, we extracted the emission lines of HI, HeI, and HeII, which have been decomposed into double or triple Gaussian components for 3 consecutive phases. The emission zones responsible for these components appear to be closely related with the orbital motion of a white dwarf or a giant star. The presence of the Raman scattering $H{\alpha}$ broad wing feature and the kinematic characteristics of the line profile observed in each phase imply that the Z And emission lines are mostly from two Lagrangian points, $L_1$ and $L_2$, and the accretion disk around the white dwarf star. The Z And was most active in 2009 and 2001 during the outburst phase, while it remained quiescent in 2002 in spite of the complex line profiles.
보현산천문대가 준공되던 1996년부터 2000년까지 약 5년간 1.8m 망원경과 CCD 카메라를 이용하여 10개 이상의 산개성단에 대한 시계열 측광관측을 수행하였다. 이로부터 변광 진폭이 비교적 큰 식쌍성뿐만 아니라, 여러 개의 주기가 중첩되어 광도변화가 불규칙하면서도 진폭이 작아서 이전에 관측하기 어려웠던 산개성단내 맥동변광성들을 많이 발견하는 성과를 거두었다. 또한 2001년부터 현재까지 맥동변광성의 국제공동관측에 참여하고 있다. Delta Scuti형 맥동변광성이나 맥동백색왜성의 경우는 다수의 맥동주기를 검출하여 별의 내부구조를 추정할 수 있는 성진연구가 활발한데, 이를 위해서는 경도가 다른 여러 천문대에서 공동으로 관측함으로써 24시간 연속 자료를 얻는 것이 매우 중요하다. 우리나라가 위치한 경도대에는 2m급의 천체망원경이 드물기 때문에, 보현산천문대에서 얻은 관측 자료가 맥동변광성의 국제공동연구에 크게 기여하였다. 이번 발표에서는 보현산천문대 1.8m 망원경으로 얻은 변광천체의 시계열 측광관측 연구에 대해 돌이켜 보고, 앞으로의 연구 계획을 제시하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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