질문
여기 첨 들어와보는군요..
1.공부하다가 헬륨 플래쉬현상이란 걸 보았는데요 자세한 내용을 못찾았습니다.
2.별의 핵반응에서 Fe가 최종단계라고 했는데 그 별이 초신성과정에서 폭발하여 새 별이 탄생합니다. 새 별은 중원소를 많이 포함한다던데, 그럼 Fe이외의 중원소들은 어떠한 과정을 거쳐서 생성되는지 알고 싶습니다.
그럼 20000~~~ --a
답변권철 질문:
> 여기 첨 들어와보는군요..
> 1.공부하다가 헬륨 플래쉬현상이란 걸 보았는데요 자세한 내용을 못찾았습니다.
> 2.별의 핵반응에서 Fe가 최종단계라고 했는데 그 별이 초신성과정에서 폭발하여 새 별이 탄생합니다. 새 별은 중원소를 많이 포함한다던데, 그럼 Fe이외의 중원소들은 어떠한 과정을 거쳐서 생성되는지 알고 싶습니다.
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> 그럼 20000~~~ --a
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****답이 늦었네요***
1. 헬륨 플레쉬 (helium flash)
주계열에 있는 별이 중심에 있는 수소가 고갈됨에 따라 헬륨핵이 형성됩니다. 이 헬륨핵 주위에 쉘형태의 수소연소가 일어나 별은 팽창하여 적색거성이 됩니다. 적색거성 단계는 질량에 따라 다른 경롤르 그리게 됩니다. 이를테면 질량이 태양질량의 5 ~ 8배 이상의 별은 밝기가 거의 변화없이 온도가 낮아지고 반경이 커지지만, 질량이 5배이하인 경우에는 쉘이 점점얇아져 광도가 약간 감소하게됩니다. 이 단계의 마지막 부분에서 에너지 유출이 증가와 대류층이 형성되어 광도가 증가하게됩니다.
이렇게 헬륨핵이 계속 커지면 이 단계의 마지막 부분에서 헬륨이 타게됩니다. 이 과정을 3alpha과정이라합니다. 즉 알파입자 3개가 탄소로 변화하는 과정이 나타납니다. 먼저 중심에 있는 헬륨핵이 연소하게됩니다. 이를 헬륨 프레쉬라합니다.
헬륨 연소(burning)이라하지 않고 flash라 하는 이유는 다음과 같습니다. 주계열에서의 질량이 대략 2태양질량 (화학조성에 따라 조금 다름)이하이면 헬륨이 폭발적으로 연소하게됩니다. 이러한 이유는 질량이 태양의 2배보다 무거운 별들의 경우 전자가 축퇴되어 있어 '조용한 헬륨 연소'가 일어나는데 반하여 작은 별의 헬륨핵은 축퇴되어 있지 않으므로 헬륨이 폭발적으로 연소되게 됩니다.
이에따라 광도는 매우 밝아져 적색거성 가지의 끝에 위치하게됩니다.
2. Fe보다 큰 중원소
현재까지 천문학자들이 생각하는 것은 수소, 헬륨, 리튬등 질량수가 작은 원소들은 빅뱅에서 탄생하였고, 탄소보다 무겁고 철보다 가벼운 원소는 별의 내부에서 생기는 것으로 생각하고 있습니다. 철은 결합에너지가 가장 낮기때문에 가장 안정적인 원자핵입니다.
철보다 질량이 큰 원소들은 초신성 폭발과정에서 생기는 것으로 생각하고 있습니다. 왜냐하면 초신성 폭발은 엄청난 에너지가 일시적으로 집중되므로 질량이 입자들이 충돌하여 더 무거운 원자핵들을 만들 것으로 여겨지고 있습니다.