본 연구에서는 가이아 자료를 이용해 산개성단 M44의 물리학적 성질, 구성원의 운동학적 특성 및 성단의 동역 학적 진화상태를 조사하였다. 연주시차, 고유운동과 색등급도를 바탕으로 총 1,144개의 구성원을 선정하였다. 성단의 겉 보기 반지름(9.60±0.24 pc), 성단 구성원의 절반을 포함하는 반지름(4.39±0.11 pc), 중심부 반지름(1.70±0.04 pc)을 표면 밀도 분포를 통해 결정했다. 성단이 태양보다 높은 중원소 함량(Z=0.02)을 가진 점과 성단의 나이가 약 800 Myr인 점 을 색등급도와 등연령 곡선의 비교를 통해 확인하였다. 구성원의 절반을 포함하는 반지름 내부의 구성원은 등방적인 운 동을 하며, 성단 외곽부의 구성원은 성단 중심부로 운동하는 경향성을 보였다. 공간적인 시선속도 분포로부터 성단이 회전 성분을 가지고 있음을 확인했으며, 성단의 겉보기 반지름 내에서는 0.51±0.12 km s1의 투영된 속력으로 회전하고 있었다. 구성원들의 개별 질량은 주어진 색지수와 안시 등급을 가장 잘 맞는 등연령 곡선에 내삽하여 구했다. 성단의 총질량은 질량 함수를 통해 구한 결과 854 M⊙임을 알 수 있었다. 구성원의 고유운동 자료를 활용해 구한 성단의 속도 분산의 크기는 0.65±0.08 km s1이고, 회전 성분을 제외하면 속도 분산의 크기가 0.54±0.11 km s1으로 감소한다. 속도 분산을 활용해 성단의 이완시간을 270±60 Myr으로 추정했다. 성단의 이완시간이 성단의 나이에 비해 짧으므로 성단이 동역학적으로 안정된 상태임을 알 수 있었다. 성단의 비리얼 상태를 가정하여 성단의 비리얼 속도 분산의 크기를 0.42±0.01 km s1으로 결정했다. 이는 관측자료를 활용해 구한 속도 분산의 크기와 오차 범위를 고려했을 때 유사하다. 이를 통해 성단이 비리얼 상태에 있음을 확인할 수 있었다. 성단이나 성단의 조석 꼬리에 속한 것으로 추정되는 백색 왜성 후보 14개를 찾았으며, 백색왜성들의 냉각시간과 중심거리 사이의 선형적인 관계를 확인했다. 이 관계는 백색왜성 의 운동을 통해 성단의 동역학적 상태를 입증할 수 있다는 점을 시사한다.

We present a kinematic study of the open cluster Messier 44 (M44) using the Gaia Data Release 3. In total, 1,144 stars were selected as genuine members based on their parallax, proper motion, and position on the color-magnitude diagram. We determined the apparent radius (9.60±0.24 pc), half-number radius (4.39±0.11 pc), and core radius (1.70±0.04 pc) of this cluster by analyzing its radial density profile. The color-magnitude diagram of the members was characterized by supersolar metallicity (Z=0.02). The age of the cluster, estimated by comparing isochrones with the colormagnitude diagram, was approximately 800 Myr. The results showed that members within the half-number radius exhibited an isotropic motion, whereas the others tended to move toward the cluster center. In addition, we detected a signature of cluster rotation from the spatial distribution of radial velocities. The projected rotational velocity was approximately 0.51±0.12 km s1 within the cluster radius. The masses of the individual stars were estimated by interpolating their colors and magnitudes onto the best-fit isochrone. The total stellar mass of M44, derived from its mass function, is approximately equal to that of 854 M⊙. The velocity dispersion derived from proper motion is 0.65±0.08 km s1 . Considering the rotational factor, the velocity dispersion of M44 can be reduced to that of 0.54±0.11 km s1 . The relaxation time of this cluster was estimated to be 270±60 Myr, which is shorter than its age, suggesting that M44 was dynamically relaxed. Assuming that the cluster was in the virial state, the magnitude of the virial velocity dispersion of the cluster was derived as 0.42±0.01 km s1 . This value was similar to the velocity dispersion magnitude obtained from the observational data. This indicated that the cluster was currently in the virial state. Fourteen white dwarf candidates were investigated. Interestingly, we found a linear relationship between the cooling age and projected distance from the cluster center. We propose that this relationship is a useful tool for investigating the dynamic states of host clusters.

Abstract
요 약
1. 서 론
2. 관측자료 및 구성원 선정
3. 연구 결과
    3.1. 성단의 크기
    3.2. 성단의 나이
    3.3. 성단 구성원들의 운동학적 특성
    3.4. 성단의 회전
    3.5. 성단의 총질량
    3.6. 성단의 동역학적 상태
    3.7. 성단 내부의 밀집성
IV. 결론 및 제언
사 사
참고문헌

• 민지호(서울대학교 물리천문학부 천문학전공, 08826, 서울특별시 관악구 관악로 1) | Jiho Min (Department of Physics and Astronomy, Seoul National University, Seoul 08826, Korea)
• 강현서(서울대학교 첨단융합학부, 08826, 서울특별시 관악구 관악로 1) | Hyeonseo Kang (School of Transdisciplinary Innovations, Seoul National University, Seoul 08826, Korea)
• 임범두(공주대학교 지구과학교육과, 32588, 충청남도 공주시 공주대학로 56, 공주대학교 지구환경연구소, 32588, 충청남도 공주시 공주대학로 56) | Beomdu Lim (Department of Earth Science Education, Kongju National University, Gongju 32588, Korea, Earth Environment Research Center, Kongju National University, Gongju 32588, Korea) Corresponding author