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항성 진화에 대하여

by jundalja 2023. 8. 23.

항성진화는 항성이 일생에 걸쳐 생성에서 최종 소멸까지 변화하는 과정입니다. 항성진화의 단계는 항성의 질량에 따라 달라집니다. 항성진화의 단계는 다음과 같습니다.

 

원시별 형성

별들은 가스와 먼지로 이루어진 성간 구름 안에서 밀도가 높은 영역으로 그들의 삶을 시작합니다. 중력은 이 영역들을 붕괴시켜 원시별을 형성합니다. 원시별이 수축함에 따라 가열되고, 결국 핵융합 반응은 그것의 중심에서 시작됩니다.

 

주계열성

이것은 별의 일생에서 가장 긴 단계입니다. 주계열성이 있는 동안, 별은 중심핵에서 수소 원자핵을 헬륨으로 융합합니다. 이 과정은 빛과 열의 형태로 엄청난 양의 에너지를 방출하고, 별의 내부 중력과 핵 반응으로 인한 외부 압력 사이의 균형을 만듭니다.

 

적색거성 또는 초거성 단계

주계열성이 중심핵 수소를 소진하면 중심핵이 수축하고 외층이 팽창하여 적색거성 또는 초거성이 됩니다. 이 단계에서 별의 외피는 점점 더 차가워지고, 크기는 훨씬 더 커질 수 있습니다.

 

헬륨 연소

적색 거성의 중심핵에서 중심핵 온도가 충분히 높아지면 헬륨 융합이 시작됩니다. 헬륨 융합은 탄소와 산소와 같은 무거운 원소를 형성하여 에너지를 방출하고 별을 더 팽창시킵니다.

 

행성상성운

(우리 태양과 같은) 저질량에서 중간질량의 별들은 행성상성운으로 알려진 장관인 사건으로 결국 외피를 벗게 될 것입니다. 현재 탄소와 산소로 구성된 별의 중심부는 노출되어 백색왜성이 됩니다.

 

백색 왜성

백색 왜성은 외부 층을 제거한 저질량에서 중간질량의 별의 잔해입니다. 극도로 밀도가 높고 전자 축퇴 압력에 의해 더 이상의 붕괴를 지지합니다. 시간이 지남에 따라 백색 왜성은 식고 희미해져 결국 "흑색 왜성"이 될 것입니다

 

초신성(거대한 별)

질량이 큰 별들은 헬륨 핵융합 후 더 복잡한 단계를 거치며 철에 이르는 무거운 원소들을 형성합니다. 무거운 별의 중심핵이 더 이상 핵융합을 지속할 수 없을 때, 중력 아래 붕괴합니다. 이 붕괴는 초신성 폭발로 이어져 엄청난 양의 에너지를 방출하고 철보다 무거운 원소들을 형성할 수 있습니다.

 

중성자별 또는 블랙홀(거대한 별)

어떤 경우에는 거대한 별의 핵붕괴로 인해 중성자별이 형성되는데, 이는 주로 중성자로 구성된 믿을 수 없을 정도로 밀도가 높은 잔해입니다. 더 극단적인 경우에는 핵붕괴로 인해 극도로 강한 중력을 가진 시공간의 영역인 블랙홀이 형성됩니다.

 

여기까지 항성진화 단계에 대해 알아보았습니다. 다음에 더 흥미로운 주제로 찾아오겠습니다.