태양은 어떠한 에너지원으로부터 빛을 낼 수 있는 것인가요?
우리가 위치해있는 태양계에서 지구는 태양을 중심으로 공전을 하고 있습니다. 더불어 태양은 스스로 빛을 내고 있지요. 그렇다면 어떠한 원리로 어떠한 에너지원으로부터 태양은 스스로 빛을 내고 있는것인지 궁금합니다
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.
태양에서 빛(열)이 나는 이유는 핵융합 반응에 의한 것입니다.
태양은 별 중에 하나로, 별은 주로 핵융합 반응에 의해 빛과 에너지를 방출합니다. 태양에서 일어나는 핵융합 반응은 원자(원자핵) 2개가 더 큰 원자(원자핵)이 되는 반응입니다. 이 과정에서 반응전 원자(원자핵) 2개의 질량을 더하면 반응 후 원자(원자핵) 질량보다 큰 것을 알 수 있는데, 반응 과정에서 질량 손실이 에너지(빛, 열)로 변한 것이죠. 이를 핵융합 반응이라고 합니다. 이 때 손실된 질량이 에너지로 변하는 과정은 E=mc^2을 통해 계산할 수있죠.
그리고, 핵융합 반응은 수소가 결합되어 헬륨으로, 헬륨이 결합되어 더 무거운 원소가 되며, 탄소, 철 까지 융합될 수 있으며, 이후에는 핵융합 반응을 하지 못하고 식으며 일생을 마무리합니다. 현재 주된 원료는 수소이며 수소에서 헬륨이 되는 핵융합 반응을 하고 있습니다.
태양의 수명은 100억년 정도이고, 현재 태양의 나이는 46억년 이라고 추정됩니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
태양은 핵융합이라는 과정을 통해 빛과 열을 발생시키는 주요한 에너지원입니다. 태양의 핵심 부분에서는 수소 원자들이 높은 온도와 압력에 의해 서로 결합하여 헬륨 원자로 핵융합이 일어납니다. 이 과정에서 많은 양의 에너지가 방출되는데, 이 에너지는 태양 중심부에서 태양 표면까지 이동하면서 빛과 열로 변환됩니다. 태양 표면에서 방출된 빛은 우리가 태양광이라고 부르는 태양 에너지로써 활용될 수 있습니다. 태양은 이러한 핵융합 과정을 지속적으로 반복하면서 우리에게 많은 양의 에너지를 제공합니다.