초신성이 폭발할때 우주 방사선이 생기는 이유는 무엇인가요?

Question

초신성은 별이 거대한 폭발을 일으키는 현상입니다. 이런 폭발이 일어 났을 때 그 충격으로 이곳저곳에 방사선이 퍼져나가는 것이 현재 은하 우주방사선의 대표적인 원인 중 하나로 꼽히고 있습니다. 초신성 폭발시 우주 방사선이 생기는 이유는 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

초신성은 대량의 에너지를 방출하며, 이 과정에서 매우 강력한 방사선을 방출합니다. 이러한 방사선은 초신성이 폭발할 때 생성되는 물질인 초신성 잔해와 상호작용하면서 발생합니다.

초신성 폭발은 높은 온도와 압력으로 인해 원자핵이 분열되는 핵융합 반응이 일어나면서 발생합니다. 이러한 과정에서 발생하는 중성자와 감마선 방사선은 초신성의 주요 방사선입니다. 초신성 폭발로 인해 방출되는 감마선은 매우 짧은 파장을 가지며, 이는 인체에 매우 위험한 방사선입니다.

Answer 2

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.초신성 폭발에서 발생하는 방사선의 원리는 주로 두 가지입니다. 첫째, 초신성의 내부에서 열 핵융합과정이 일어나면서 높은 에너지를 가진 중성자가 방출됩니다. 이 중성자들은 초신성 외부의 가스와 충돌하면서 에너지를 방출하는데, 이때 방출되는 입자들이 X선을 발생시킵니다.

둘째, 초신성 폭발에서 발생하는 방사선은 중성자와 전자의 상호작용에서도 발생합니다. 폭발로 인해 초신성의 내부가 파괴되면서 중성자와 전자가 자유롭게 움직이게 됩니다. 이때 중성자와 전자는 서로 상호작용을 하면서 감마선을 발생시킵니다.