태양은 절대 초신성폭발을 안한다는데 이유가 뭔가요?
오리온자리 베텔규스는 600만년쯤뒤에 초신성폭발을 할 거라는데 태양은 절대 초신성 폭발을 안한다는데 이유가 뭔가요? 태양을 무시하는 건가요?
안녕하세요. 최우혁 과학전문가입니다.
태양을 무시하는것은 아니라 초신성 폭발을 하려면
태양의 질량보다 10배정도 큰 천체가 필요합니다
태양은 질량이 작기때문에 초신성이 될수 없기때문이죠
물론 태양도 초신성이 될 방법이 있긴합니다
태양은 끝에 백색왜성이 될 예정인데
백생왜성이 모종의 이유로 태양질량의 1.44배 가 된다면 1a형 초신성 폭발을 일으킬수 있죠
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.
태양의 경우 우주에 있는 별들에 비하면 질량이 큰 별이 아니기 때문에 초신성 폭발이 일어나지 않습니다. 초신성폭발을 한다고해서 좋은 별이다 나쁜 별이다라고 분류하는 것이 아니기 때문에 무시하는 발언도 아닙니다. 태양의 경우 적색거성을 거쳐 백색왜성까지 될 가능성이 있습니다. 초신성폭발에 대해서는 다음과 같은 메커니즘을 거칩니다.
태양보다 큰 질량을 가진 별이 죽음을 맞이하며 초신성 폭발이 일어날 수 있습니다. 그리고, 별(적색거성)과 별(백색왜성)간의 상호작용으로 초신성 폭발이 일어날 수도 있다는 연구 결과가 존재합니다.
별은 핵융합 과정을 통해 빛과 에너지를 발합니다. 별이 핵융합 반응을 더 이상 할 수 없게 되면 온도가 서서히 떨어지며 자체적인 중력에 수축을 시작합니다. 그리고 수축하면서 마찰에 의해 열이 올라 더 무거운 원자들이 핵 융합 반응을 하게 되죠. 즉, 남은 에너지를 사용하는 것입니다. 그리고 핵 융합에 의해 다시 뜨거워진 별은 다시 팽창합니다. 그래서 백색거성, 적색 거성 등등의 거성이 되는 것이죠. 이러한 거성의 핵융합 반응이 끝나면 또다시 내부에는 무거운 원자들이 남게 되면서 식게 되고 중력에 의한 수축이 일어납니다. 그리고 수축에 의해 다시 뜨거워지죠. 그런데, 이 때는 무거운 원소들만 남아 핵융합 과정이 잘 일어나지 않기 때문에 더욱 빠르고 강한 수축으로 온도가 급격히 올라갑니다. 그리고 온도가 어느정도 오르게 되면 남아 있는 무거운 원자들의 핵융합 반응이 빠르게 일어납니다. 이 때 발생한 열에너지로 원자핵을 제외한 물질이 별을 떠나 날아가게 되는데, 이러한 폭발을 초신성 폭발이라고합니다. 그리고 초신성 폭발 후 남은 원자핵은 질량에 따라 중성자별이 되거나 블랙홀이 될 수도 있습니다.
안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.
태양은 절대적으로 초신성 폭발을 일으키지 않는 이유는 그 크기와 구성 때문입니다. 초신성 폭발은 대량의 별물질이 중력 붕괴를 경험하고, 그 결과로 매우 강력한 폭발이 발생하는 현상입니다.
태양은 주로 수소와 헬륨으로 구성된 소규모의 별로 분류됩니다. 이러한 작은 별은 중력 붕괴가 일어나는 대신 중심에서 핵융합 반응이 발생합니다. 태양의 핵에서는 수소가 헬륨으로 핵융합되며, 이 과정에서 엄청난 열과 에너지가 발생합니다. 그러나 태양의 중력은 이 핵융합 반응을 균형 상태로 유지시킵니다.
한마디로 말씀드리면 태양은 크기가 작아 초신성이 되지 못하는 것입니다.
초신성은 주계열성의 마지막 단계에서 나타나는 진화 형태의 하나입니다. 주계열성은 중심핵에서 일어나는 수소핵융합 반응을 통해 에너지를 생성합니다. 중심핵에 있는 수소가 모두 사용되면 중심핵은 헬륨으로만 이루어진 헬륨핵이 되고 주계열을 떠나게 됩니다. 중심핵에서 에너지가 생성되지 않으므로 중심부를 비롯한 별은 중력에 의해 수축합니다. 수축하는 과정에서 중심부의 온도가 올라가고 중심핵 바깥 부분에서 수소핵융합 반응이 일어나(수소껍질 연소) 중심핵을 뺀 나머지 부분은 팽창하게 됩니다. 중심핵은 더욱 수축하고 온도는 더욱 올라가 3개의 헬륨이 융합하는 헬륨핵융합 반응이 일어납니다. 이때 급격한 에너지 생성으로 인해 별이 팽창하고 밝기가 갑자기 증가하여 새로운 별이 탄생하는 것처럼 보여 '초신성(super nova)'이라고 합니다. 과학자들은 초신성이 되기 위해서는 별의 질량이 태양의 1.4배 이상이 되어야 한다고 합니다. 태양 질량 정도의 별은 별의 외부가 팽창하기는 하지만 초신성까지는 가지 못하고 껍질만 우주 공간으로 날려 보내게 됩니다. 이렇게 별의 껍질이 팽창하며 퍼지는 것을 '행성상 성운(planetary nebula)'이라고 합니다.
안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.
우리 태양은 초신성 폭발을 일으킬 수 있을정도로 크고 무겁지 않기때문에 초신성폭발이 아닌 적색거석 상태 이후 폭발, 중력수축 정도가 일어날것으로 예측됩니다.