전주계열성

요약 원시성과 정유체 역학적 평형이 이루어지고 수소의 융합이 막 시작되는 단계 사이에 속하는 별이다.

별은 성운 속에서 탄생하여 원시성, 주계열성, 거성, 초거성, 변광성, 백색왜성, 중성자성, 블랙홀과 같은 단계를 지나면서 일생을 마감한다. 성간 물질이 자체의 중력으로 수축하면 내부 온도와 압력이 올라가게 된다. 중심부의 온도가 10만 K에 이르면 내부의 압력이 중력과 같아져서 수축이 정지되는 평형상태(정유체 역학적 평형)에 도달한다. 그리고 정유체 역학적 평형 상태를 이루기 전까지 중력 수축하는 구름을 원시성(原始星, protostar)이라고 한다. 원시성이 다시 수축하여 중심부의 온도가 1000만K에 이르면 중심부에서 수소 핵융합 반응이 일어나는 주계열성(主系列星, main-sequence star)이 되며, 원시성으로부터 주계열성 사이 단계의 별을 전주계열성이라고 한다. 전주계열성들의 수축과정은 중심온도가 약 1000만 K가 되어 중심에서 수소원자핵의 융합반응이 일어날 때까지 계속되는데, 이 시간은 수축이 시작되는 원시항성(原始恒星)의 질량에 따라 다르다. 질량이 큰 원시항성은 자신의 중력도 크기 때문에 빨리 수축하고, 질량이 작은 항성일수록 중력이 작기 때문에 느리게 수축된다.

전주계열성들은 강한 적외선 방출체여야 하는데, 실제로 많은 적외선원(赤外線源)이 전주계열성으로 확인되었다. 전주계열성의 대표적인 예로는 T Tauri형 항성이 있다. T Tauri형 항성은 성간티끌과 가스 속에 파묻혀 있으며 1μm보다 긴 파장의 적외선 영역에서 강한 복사를 내고 또한 그 밝기는 변한다. 이들의 변광 이유는 아직 밝혀져 있지 않은데, 이는 그들이 준정유체역학적(準靜流體力學的) 평형상태에 있기 때문이다.