준거성 적색거성 헬륨핵융합에 대하여 궁금합니
질량이 태양과 비슷한 별의 진화에서요. 준거성은 헬륨핵 수축하고 해ㅔㄹ륨핵 연소는 일어나지 않고, 적색거성에선 헬륨핵연소가 일어나는 건가요?
2개의 답변이 있어요!안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.
적색거성은 주로 수소 연소 후 헬륨 핵으로의 핵융합이 일어나는 별의 진화 단계입니다. 적색거성은 초기에는 수소를 연소하여 헬륨 핵으로의 핵융합이 일어나지 않고, 헬륨 핵이 쌓여서 중심부에서 압축되고 가열되면서 크기가 커지고 밝아집니다. 이러한 과정에서 적색거성은 주로 수축하는 단계입니다.
그러나 적색거성의 핵심 온도와 압력이 충분히 높아지면, 헬륨 핵으로의 핵융합이 시작됩니다. 이 핵융합 과정은 적색거성의 핵심에서 일어나며, 헬륨 핵이 핵융합되면서 더 높은 온도와 압력을 유지하게 됩니다. 이로 인해 적색거성은 더 밝아지고 크기가 커지며, 주로 헬륨 핵으로의 핵융합이 주요 에너지원이 됩니다.
질량이 태양과 비슷한 별의 진화는 그 질량에 따라 여러 단계로 나눌 수 있습니다. 이 중에서도 주요한 단계로 준거성 (subgiant)과 적색거성 (red giant)이 있습니다.
준거성 (Subgiant): 태양과 비슷한 별이 수소를 소진하고 수축을 시작할 때, 주요 연료인 수소핵융합이 중지됩니다. 이 단계에서는 헬륨핵 합성이 시작되며, 수소핵융합에서 생산된 헬륨과 중심 온도의 영향으로 인해 별의 외부 층이 팽창하게 됩니다. 이러한 단계에서는 준거성으로 별이 진화하게 됩니다.
적색거성 (Red Giant): 헬륨핵 합성이 시작되고 외부 층이 팽창하는 과정은 지속되며, 이로 인해 별은 크게 팽창하여 적색거성이 됩니다. 적색거성은 태양의 크기보다 훨씬 크며, 높은 온도와 밝기를 가지면서도 주로 빨간 빛을 방출하므로 "적색"이라는 이름이 붙었습니다.
요약하면, 주변의 주요 연료인 수소 핵융합이 중단되고 헬륨 핵융합이 시작되는 단계에서는 준거성으로 진화하며, 그 이후 헬륨 핵융합이 계속되면서 외부 층이 팽창하여 적색거성으로 진화하게 됩니다. 이 과정은 별의 질량에 따라 진행되며, 태양과 비슷한 별도 이러한 과정을 거치게 됩니다.