산개성단 M46 (NGC 2437), Type 'f', 고물자리

 

이 성단은 1771년 Charles Messier에 의해 발견되었다.

M46은 Charles Messier가 그의 목록 초판(M1~M45)을 출간한 후 처음으로 발견한 천체였다. Charles Messier는 이 성단을 발견한 지 3일 후인 1771년 2월 19일 M47, M48, 그리고 M49와 함께 그의 목록에 추가하였다.

이 성단에는 밝기가 약 10~13등급 정도의 별들이 150여개가 될 정도로 매우 풍부하고, 실제 포함된 별의 개수는 500개 이상으로 추정된다. 성단의 가장 밝은 별들은 분광형이 A0로서 태양의 밝기보다 약 100배 더 밝으며(가장 밝은 별은 8.7등급), 이를 기초로 이 성단의 나이를 계산해보면 그 나이는 약 3억년 정도 된다. 구성별들은 시직경 약 27초 이상으로 퍼져 있는데 그 크기는 성단까지의 거리 5,400광년에서 30광년의 크기에 해당하며, Baade에 의하면 41.4km/s의 속도로 우리로부터 멀어지고 있다. M46은 Trumpler II,2,r형에 속한다.

사진에도 명백히 나와 있듯이 특이하면서도 잘 알려진 특징으로 인해 행성상 성운(NGC 2438 혹은 FC 87)이 M46의 뚜렷한 경계 안에 보인다. 이 천체는 성단의 북쪽 가장자리 근처에 있는 것으로 보인다. 그러나 이 성운은 구성원이 아니고 겹쳐 보이는 것은 확실하며 혹은 지나가는 별일 수도 있는데 그 이유는 다음과 같다.

1. 성단과 성운이 비록 같은 거리에 있다고는 하지만 NGC 2438의 시선속도는 약 77km/s로 멀어지고 있는데 비해 성단은 43km/s를 보이고 있어 성단이 이 성운을 붙잡아두고 있는 것 같지는 않다. 그러나 Woldemar Götz에 의하면 성단까지의 거리는 4,600광년이지만 성운까지의 거리는 2,900광년이라서 행성상 성운이 성단 앞에 있다고 한다.

2. 2. 행성상 성운은 아주 짧은 시간 동안만 볼 수 있고 이내 곧 희미해지는데, 다시 말해 이들 중 대부분은 자기 물질을 주변 성간 공간으로 다 날려버리기 전까지 겨우 수만 년 동안만 볼 수 있다.

3. 3. 행성상 성운은 별진화의 마지막 단계에 있으며, 태양 질량의 3배 이하의 비교적 낮은 질량에서만 나타난다. 그러나, 이 별들은 행성상 성운 형태로 진화하기 위해서는 십억 년 이상을 필요로 하는데 M46(그보다 질량이 크면 초신성으로 진화한다.)의 나이보다도 더 오래 걸린다. 하지만 이 부분은 아직도 의문스러운데 그 이유는 플레이아데스 성단(M45)처럼 몇몇의 젊은 성단들은 수많은 백색왜성에 속하며, 그렇게 될려면 더 큰 질량에서 진화해야 하기 때문이다. 이 별들은 진화를 하는 동안에 자기 질량의 대부분을 소진시켜야 하는데 아마도 적색거성 단계에서 강한 항성풍의 형태로 소진되고 있는 것으로 보이며, 행성상 성운 단계를 거쳐야만 한다.