고유운동

그림 1. 공간속도와 시선속도, 접선속도의 관계.()

고유운동은 이 천구상에서 1년 동안 움직인 정도를 각초(″)단위로 나타낸 것이다. 1718년 핼리(Edmund Halley)가 처음으로 발견하였다. 그는 시리우스와 아르크투루스, 알데바란의 위치가 1850년 전 히파르코스가 기록했던 위치에서 30분 이상 움직인 것을 알았고 이로써 별들도 천구상에서 조금씩 움직인다는 것을 주목하게 되었다.

시선속도와 거리를 알면 별의 공간운동을 알 수 있다(그림 1 참조).

목차

그림 2. 천구에 나타낸 고유운동 성분. CNP는 천구 북극, V는 춘분점을, @@NAMATH_INLINE@@\theta@@NAMATH_INLINE@@는 위치각을, 고유운동 방향은 화살표로 표시된다.()

적도좌표계에서 적경 @@NAMATH_INLINE@@\alpha@@NAMATH_INLINE@@ 성분과 적위 @@NAMATH_INLINE@@\delta@@NAMATH_INLINE@@성분으로 나누어 나타낼 수 있다(그림 2). 이런 경우 고유운동 @@NAMATH_INLINE@@\mu@@NAMATH_INLINE@@은 다음과 같다:

@@NAMATH_DISPLAY@@\mu^2=\mu_{\delta}^2+\mu_{\alpha} \cos^2 \delta.@@NAMATH_DISPLAY@@여기에서 @@NAMATH_INLINE@@\delta@@NAMATH_INLINE@@는 별의 적위이다.

별의 거리가 @@NAMATH_INLINE@@r@@NAMATH_INLINE@@ pc이고 고유운동 값이 @@NAMATH_INLINE@@\mu@@NAMATH_INLINE@@인 경우, 접선속도(@@NAMATH_INLINE@@v_{\rm tan}@@NAMATH_INLINE@@)는

@@NAMATH_DISPLAY@@v_{\rm tan}=4.75 \mu r \ (\rm{km \ s}^{-1}) @@NAMATH_DISPLAY@@

이다. 1 파섹 떨어진 별의 고유 운동이 1″/년이라면 이 별의 접선속도는 4.75 km@@NAMATH_INLINE@@\,@@NAMATH_INLINE@@s^-1에 해당한다.

일반적으로 공간속도가 같다하더라도 시선속도 성분이 크면 고유운동이 작게 관측되며, 접선속도가 같은 경우 별까지의 거리가 가까울수록 고유운동이 크게 관측된다.

다음 목록은 히파르코스목록에서 발췌한, 고유 운동값이 큰 항성들이다.

1 각분′은 1/60도°에, 1 각초″는 1/60 각분′에 해당한다. 따라서, 1밀리각초는 1/60000 각분′에 해당한다.