시리우스는 천랑성이라고도 불리며 지구에서 볼때는 하나의 별로 보이지만 A형 주계열성과 백색왜성이 공전하고 있는 쌍성계이다. A형 주계열성은 시리우스A, 백색왜성은 시리우스 B로 부른다. 시리우스 A의 밝기는 태양의 25배이다. 시리우스 A는 맨눈으로 관측할 수 있을 정도로 밝은 별이지만 짝별인 시리우스B는 맨눈으로 볼 수 없다. 시리우스 A와 B는 서로의 질량 중심으로 공전하고 있다.
시리우스 B는 최초로 발견된 백색왜성이다. 백색왜성은 상대적으로 질량이 가벼운 주계열성이 적색거성이 된 후, 성간공간으로 대기를 방출한 후 남은 중심핵 부분이다. 백색왜성은 밀도가 매우 높다. 시리우스B의 지름은 비슷하지만, 질량은 태양의 0.98배로, 지구만한 크기에 태양만큼 무거운 별이다.
시리우스는 처음 탄생했을때는 주계열성 둘로 구성되었으나 무거운 시리우스 B가 빠르게 중심핵의 수소를 태워 적색 거성이 되었고, 약 1억 2천만년전 외포층을 우주로 날려보내고 지금의 백색왜성이 되었다. 적색거성은 주계열성이 연소 가능한 수소를 모두 소진했을때 진입하는 단계이다. 백색왜성은 별들이 수명을 다 한뒤 남은 잔해이다. 백색왜성은 오랜 세월에 걸쳐 식어서 결국 흑색왜성이 된다. 아직 흑색왜성이 관측된 사례는 없다
표면온도는 시리우스B가 더 높다. 시리우스 B는 처음 태어났을때 태양의 5배가 넘는 질량을 가지고 있었으며 태양의 500배 이상 밝은 별이었다. 질량이 컸기 떄문에 일찍 진화하여 지금의 백색왜성이 되었다. 겉보기등급 8.3, 절대 등급 11.18로 맨눈으로는 절대 볼 수 없다. 그렇기 때문에 시리우스B는 1844년 예측되었고 그로부터 20년 뒤인 1862년에 발견되었다.
시리우스가 밝게 보이는 이유는 태양계에서 다섯번째로 가까운 항성계이기 때문이다. 시리우스는 그 자체로도 태양보다 25배 밝다. A형 주계열성이기 떄문이다. A형 주계열성은 태양보다 30~50배가 밝지만 수명은 태양보다 짧다.
우리나라의 겨울 별자리로는 오리온자리, 큰개자리, 쌍둥이자리가 있다. 시리우스는 큰개자리의 알파성이다. 겨울 밤 남쪽 하늘에서 유난히 반짝거리는 청백색 별을 보았다면 그것은 시리우스일것이다. 그만큼 맨눈으로 관측하기 가장 쉬운 별 중 하나이다.
19세기 천문학자들은 별들이 지구의 자전과 공전과는 무관한 고유한 동선을 가지고 있다는것을 알고 있었다. 그리고 별의 운동이 반듯한 직선이라고 믿었다. 그러나 시리우스의 동선은 곡선의 모양이었다. 학자들은 시리우스의 꼬불꼬불한 움직임을 설명하기 위해 연구를 계속하였고, 시리우스의 동선에 영향을 주는 천체가 있을거라는 예측을 하였다.
백색왜성과 쌍성계를 이루는 시리우스는 시리우스B의 발견으로 인해 여러 분야에 발전을 이루었다. 태양만큼 무거운 지구 크기의 백색왜성을 설명하기 위해 1920년부터 양자역학이 발전하였다
시리우스는 여러문화권에서 개와 연결되며 창작물의 소재로 자주 등장한다. 동아시아에서는 천랑성(하늘의 늑대)라고 부르며 영미권에서는 Dog Star라고 부른다.
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