태양과 달 등 별의 나이는 어떻게 계산할 수 있나요?
이전 질문에서 태양이 나이가 현재 46억년 정도 되고 앞으로 50억년 정도의 수명이 남아있다고 답변을 받았는데 태양과 달 등 별의 수명은 어떻게 계산 되어지고 그 방법을 어떻게 알아내게 되었나요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.
태양계 내에서 태양이 형성되면서 다른 행성들도 거의 동시(인간에게는 긴 시간이지만 우주의 시간으로는 거의 동시)에 형성되었기 때문에 나이가 거의 같습니다. 태양의 경우 46억년 정도이며 달의 경우는 45억년 정도입니다. 달의 나이의 경우는 월석에서 추출한 지르콘 조각 14개 각각에서 동위원소 연대 측정법을 통해 계산해낸 값이며, 태양의 나이는 태양 빛의 스펙트럼을 조사하여 구성 원소 비율을 통해 나이를 추정하였습니다.
동위원소 연대 측정법의 경우 불안정한 원소는 반감기(개수가 반으로 줄어드는 기간)가 존재함을 발견하면서부터 이를 이용하여 연대를 추정하는 방법을 고안해 낸 것입니다.
태양 빛의 스펙트럼을 통해 구성 원소 비율을 측정해 나이를 추정한 이유는, 별의 생성 초기에는 수소의 비율이 74%로 월등히 높으며, 헬륨은 24% 정도입니다. 별에서는 핵융합 반응을 통해 가벼운 원소가 결합하여 무거운 원소로 변하며 가벼운 원소의 비율이 점점 줄어들게 됨을 알게 되었죠. 그래서 현재 태양의 원소 비율을 측정해 나이를 추정한 것입니다.
도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.
안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.
태양이 핵융합으로 태울 수 있는 양은 보통 중심 주위, 태양 질량의 10분의 1 정도 되는 양입니다.
즉, 우리태양의 질량을 측정하면 총 100억년분의 연료가 있음을 알 수 있고, 현재 50억년쯤 지나왔으니 남은 연료가 50억년분이 있음을 알 수 있습니다.
감사합니다.
별의 나이를 측정하는 방법은 별에서 나오는 빛을 분석하면 됩니다.
이 빛을 분석하는 것을 스펙트럼 분석이라고 합니다.
붉은색을 띨 수록 온도가 낮고 나이가 많은 것으로 볼 수 있습니다.
