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천체물리/우주론
Q.거성의 매커니즘은 어떤 것인가요?
2010-02-23
A.간단하게 정역학적 평형 상태를 유지하기 위하여 거성의 외부로의 팽창이 일어납니다. 즉 별은 팽창하려는 압력과 수축하려는 중력이 맞서고 있는 상태인데 수소 쉘 연소단계인 거성의 핵은 연료를 모두 소모하게 되어 더 이상 압력을 유지할 수 없으므로 수축하는데 반하여, 핵 밖은 수소 쉘 연소에 의하여 압력은 증가하지만 중력은 거리 제곱에 반비례하여 감소하므로 팽창하게 됩니다. 이와 같은 상태가 헬륨 쉘 연소과정에서도 발생하게됩니다.
현재 초신성 메커니즘을 설명하는 이론 중에 충격파 이론이 있는데 이 이론은 별의 핵이 연소하여 수소-헬륨-탄소-....-철족 원소까지 생성되면 더 이상 핵반응이 일어나지 않기 때문에 수축하게되며, 핵 외각 부분은 헬륨 쉘 연소-수소 쉘 연소가 일어나 팽창하게되어 핵과 그 밖의 부분이 분리되어 이 분리된 껍질이 핵에 떨어지는 충격파에 의하여 폭발한다는 것입니다. 이때 껍질 부분은 헬륨 쉘과 수소 쉘이 연소가 일어나지만, 중심의 철 핵은 어떤 종류의 흡열 반응 (Fe와 Mn 동위원소, 그리고 중성미자 방출)에 의하여 빠르게 수축하는 것으로 생각됩니다.
현재 초신성 메커니즘을 설명하는 이론 중에 충격파 이론이 있는데 이 이론은 별의 핵이 연소하여 수소-헬륨-탄소-....-철족 원소까지 생성되면 더 이상 핵반응이 일어나지 않기 때문에 수축하게되며, 핵 외각 부분은 헬륨 쉘 연소-수소 쉘 연소가 일어나 팽창하게되어 핵과 그 밖의 부분이 분리되어 이 분리된 껍질이 핵에 떨어지는 충격파에 의하여 폭발한다는 것입니다. 이때 껍질 부분은 헬륨 쉘과 수소 쉘이 연소가 일어나지만, 중심의 철 핵은 어떤 종류의 흡열 반응 (Fe와 Mn 동위원소, 그리고 중성미자 방출)에 의하여 빠르게 수축하는 것으로 생각됩니다.