별의 수명이 다하면 왜 폭발하는 것인가요?

Question

방금 어느 매체에서 우주의 폭발쇼를 보여줬는데, 이는 별의 수명이 다하면 폭발하는 것이라고 하는데, 우선 별도 수명이 있다는 것을 알게 되었고, 별의 수명이 다하면 왜 폭발하는 것인가요?

지구도 그런 식으로 폭발하게 되나요?

Answer 1

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.

별은 핵융합 반응을 통해 수소를 헬륨으로 변환하면서 에너지를 생성합니다. 이 과정에서 별은 중력과 핵융합 반응의 에너지 방출로 인해 균형을 유지하며 존재합니다. 그러나 수소 연료가 소진되면 중심부에서 중력이 압력을 만들어내어 헬륨이 핵융합되는 코어가 축소되고, 주변 층은 팽창하게 됩니다. 이러한 과정에서 별은 적색거성, 백색왜성, 중성자별, 블랙홀 등 다양한 형태로 진화하게 되며, 폭발하는 경우도 있습니다. 이러한 폭발은 초신성이나 감마선 폭발로 나타날 수 있으며, 지구가 그런 식으로 폭발하는 것은 아주 낮은 가능성을 가지고 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

대부분의 별은 태양처럼 수소를 핵융합하여 에너지를 만들며 살아갑니다. 하지만 수소 연료가 다 떨어지면 별의 중심부가 불안정해져 붕괴하기 시작합니다. 이 붕괴 과정에서 방대한 에너지가 폭발적으로 방출되면서 초신성 폭발이 일어나는 것입니다. 하지만 지구는 별과 달라 핵융합 반응을 일으킬 만큼 충분히 크지 않습니다. 따라서 지구는 초신성 폭발처럼 극적인 방식으로 죽지 않을 것입니다. 오히려 태양이 적색거인 단계에 진입하면 지구는 태양의 대기 확장에 삼켜져 사라질 것으로 예상됩니다.

Answer 3

안녕하세요. 박성학 과학전문가입니다.

지구는 별이 아니기 때문에 폭발은 하지 않으나 태양이 폭발할때 운명을 같이할것으로 추측됩니다.백색 왜성이 동반성으로부터 물질을 빼앗아 갈 때, 강착 현상이 일어나거나 아예 동반성과 하나가 되거나 하여, 빼앗은 물질이 충분히 누적되면 백색 왜성의 중심핵 온도가 상승하여 탄소발화가 일어나는데 그리하여 탄소 핵융합에 불이 붙으면 열폭주가 일어나 별을 완전히 파열시키게 됩니다. 또는 질량이 거대한 별의 중심핵이 갑작스런 중력 붕괴를 일으키고, 그로 인하여 중력 위치 에너지를 발산할 때 역시 초신성 폭발이 일어납니다.