우주에 별의 수명은 어느정도 되나요
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.
별의 수명은 제각기 다 다릅니다. 대부분의 별은 몇십억년 이상을 삽니다. 태양의 경우 100억년 정도의 수명을 가지고 있으면 56억년 정도 남아있다고 알려져있습니다.
별은 죽음으로써 수축과 팽창을 반복하다 죽음을 맞이합니다. 이 과정에서 급격한 팽창을 할 수도 있으며 초신성 폭발과 같은 폭발을 할 수도 있습니다.
자세한 원리는 다음과 같습니다.
별은 핵융합 과정을 통해 빛과 에너지를 발합니다. 별이 핵융합 반응을 더 이상 할 수 없게 되면 온도가 서서히 떨어지며 자체적인 중력에 수축을 시작합니다. 그리고 수축하면서 마찰에 의해 열이 올라 더 무거운 원자들이 핵 융합 반응을 하게 되죠. 즉, 남은 에너지를 사용하는 것입니다. 그리고 핵 융합에 의해 다시 뜨거워진 별은 다시 팽창합니다. 그래서 백색거성, 적색 거성 등등의 거성이 되는 것이죠. 이러한 거성의 핵융합 반응이 끝나면 또다시 내부에는 무거운 원자들이 남게 되면서 식게 되고 중력에 의한 수축이 일어납니다. 그리고 수축에 의해 다시 뜨거워지죠. 그런데, 이 때는 무거운 원소들만 남아 핵융합 과정이 잘 일어나지 않기 때문에 더욱 빠르고 강한 수축으로 온도가 급격히 올라갑니다. 그리고 온도가 어느정도 오르게 되면 남아 있는 무거운 원자들의 핵융합 반응이 빠르게 일어납니다. 이 때 발생한 열에너지로 원자핵을 제외한 물질이 별을 떠나 날아가게 되는데, 이러한 폭발을 초신성 폭발이라고합니다. 그리고 초신성 폭발 후 남은 원자핵은 질량에 따라 중성자별이 되거나 블랙홀이 될수도 있습니다.
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