항성이 백색왜성이 되는 원리는 무엇인가요?
항성을 흔히 별이라고 들었습니다. 그리고 향후엔 백색왜성으로 된다고들 하는데 백색왜성이 어떠한 경우로 되는건지 궁금하여 질문드립니다.
안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 백색 왜성은 중소형 별들이 종말 단계에 진입하여 발생하는 현상 중 하나입니다. 이러한 현상은 항성 진화 이론에 따라 설명됩니다.
중소형 별은 초기에 수소와 헬륨 등의 가벼운 원소들이 중심에 모여 중력이 축적되어 핵융합 반응이 시작되며, 이를 통해 별의 에너지원이 되는 빛과 열을 방출합니다. 수소의 소모가 계속되면서 별은 점점 더 무거워지며, 중력과 별 내부의 압력 간의 균형이 무너지게 됩니다.
이후에는 수소 연소가 중심으로 모이는 것을 방지하기 위한 핵융합 반응의 새로운 과정이 시작됩니다. 이를 통해 더 무거운 원소들이 만들어지면서, 별은 점차 크기가 커지고 밝아지며 적색 거성이 되고, 이후 별 내부의 연소물이 소모되면서 별은 다시 축소되면서 백색 왜성으로 진화하게 됩니다.
백색 왜성의 특징 중 하나는 매우 높은 온도를 가진다는 것입니다. 이는 핵융합 반응에서 생성되는 에너지가 외부로 방출되지 않고 내부로 유지되어 별 내부 온도가 높아지기 때문입니다.
안녕하세요. 과학전문가입니다.
백색왜성은 항성 진화의 마지막 단계입니다. 표면층 물질은 행성상성은으로 방출하고 이 이후에 잔해들로 만들어진 별입니다.
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백색왜성은 수소나 헬륨으로 이루어진 얇은 대기를 가졌고, 내부는 헬륨·탄소 등 무거운 원소들로 이루어진 고밀도의 축퇴상태를 지닙니다.
태양질량의 1.4배 이상인 별이 백색왜성으로 진화할 때는 표면층의 물질을 밖으로 방출하여 총질량이 태양의 1.4배 이하가 되도록 합니다. 이 때 방출된 물질은 별 주위에 고리 모양의 행성상성운을 형성하게 됩니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
항성은 핵융합을 통해 빛을 냅니다. 핵들이 더 이상 없으면 식어서 백색왜성이 되는 거죠.