적색거성의 단계에서의 부피변화

Question

별의 진화과정에서주계열성의 단계를 지나,적색거성이 형성되는 단계에서는
중심부에서는 수소가 거의 대부분 헬륨이 되어 더 이상 핵융합 반응이 충분히 일어나지 않지만 겉부분(중심부 외)은 상대적으로 수소가 풍부하고 중심부 헬륨의 중력수축에너지가 전달이 되어 핵융합이 일어나게 되고 이로 인하여 별의 부피가 커지는 적색거성의 단계에 접어든다고 교과서에서 설명하고 있는데요..
그러면 중심부는 계속 수축이 진행이 되는 상황이고 중심부외의 겉부분(?)만 계속 커지고 있는 상태인 건가요??
"전체 부피가 증가합니다" 라고만 설명이 나와있어서 조금 헷갈리네요 ㅠㅠ

Answer 1

안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.

주계열성에서 적색 거성으로의 진화 과정에서 별의 중심부는 확실히

수축하는 상태가 맞습니다

이 수축은 별의 수소 연료가 거의 다 소진되어 핵에서 수소 핵융합이

중단됨에 따라 시작됩니다

별의 내부는 여전히 핵융합 반응으로 인해 발생하는 열로 가득 차 있

기 때문에 중심부의 수축은 중력에 의해 일어나고 있습니다

중심부가 수축하면서 내부의 온도와 압력이 증가하는데 이로 인해 별

의 바깥부분에서는 여전히 핵융합이 진행됩니다

바깥부분에서 활발하게 일어나는 이 핵융합 반응은 충분한 압력을 내

부로부터 외부로 전달하여 별의 외피를 밀어냅니다

이 과정으로 인하여 별의 외피는 확장되고 전체 별의 부피는 커지며 이

것이 적색 거성 단계에 해당하게 됩니다

별 전체의 부피가 증가한다는 것은 중심부의 수축에도 불구하고 외부

층의 확장이 더 지배적이기 때문에 발생하는 현상입니다

별의 중심부와 외부 층이 서로 다른 방향으로 동작하게 되는 것이며 여

기서 중요한 점은 이 두 과정이 동시에 일어난다는 것입니다

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