■ 태양의 탄생
케플러가 관측한 초신성의 잔해
태양은 과거 초신성(별이 일생을 마칠때 일어나는 대규모의 폭발 현상)의 잔해인 성간물질이 모여 형성된것으로 추정되고 있습니다. 이러한 추정은 주로 질량이 큰 고온의 별 내부에서 핵합성으로 만들어지는 철이나 금, 우라늄등의 무거운 원소가 태양계내에 많이 존재하고 있는 것을 근거로 하고 있습니다.
■ 태양의 진화와 죽음
적색 거성이 되어 지구의 공전 궤도 근처까지 팽창한 태양
45억년전(태양이 만들어지고 1억년이 지난) 주계열 단계(별의 중심부에서 수소 핵융합 반응이 일어나는 진화 단계로 별의 생애중 가장 긴 시간을 차지한다.)보다 지금의 태양이 30% 정도 더 밝고, 주계열 단계 말기에는 현재의 2배정도의 밝기가 될것으로 예상되고 있습니다.
태양은 초신성 폭발을 일으킬 수 있을 정도로 질량이 충분하지 않습니다. 연구된바에 따르면 태양의 주계열 단계는 약109억년간 지속되는데 63억년 후에는 중심핵에서 연료가 되는 수소가 고갈되 중심핵이 아닌 주변부에서 수소핵융합이 시작됩니다. 그결과 중력에 의해 수축하려는 힘과 핵융합 반응에 의해 팽창하려는 힘의 균형이 무너지고 태양은 팽창을 시작해 적색 거성단계에 진입합니다. 태양의 외층이 현재의 11배~ 170배 정도까지 팽창하는 반면 중심핵은 수축을 계속합니다. 이 시점에서 수성과 금성은 태양에게 삼켜져 고온으로 인해 녹아 증발될 것으로 예상되고 있습니다.
76억년 후에는 중심핵의 온도가 약3억K까지 상승하고 헬륨 연소가 시작 됩니다. 그러면 태양은 주계열 단계와 같은 힘의 균형을 회복하고 현재의 11배~19배 정도까지 일단 작아지는데 중심핵에서 수소와 헬륨이 2층구조로 핵융합 반응이 시작되며 주계열 단계 때보다 더 많은 수소와 헬륨을 소모하게 됩니다.
이윽고 중심핵이 헬륨의 점화 찌꺼기인 탄소와 산소로 채워지면 수소와 헬륨의 2층연소가 외층 부분으로 이동하고 태양은 다시 팽창을 시작합니다. 결국 태양은 현재의 200배에서 800배까지 거대화 하며 팽창된 외층은 현재 지구 궤도 근처까지 도달할 것으로 여겨지고 있습니다. 이 때문에 한때 지구도 태양에 삼켜져 증발 되는 것으로 예측되었지만 이후의 연구에서는 적색 거성 단계 초기에 줄어든 질량으로 중력이 약해져 지구의 공전 궤도가 바깥쪽으로 밀리면서 태양에 삼켜지지는 않을 것으로 알려졌습니다. 하지만 태양의 팽창이 지구에 어떤 영향을 줄지 정확하게 예측하는 것은 어렵다고 볼 수 있습니다.
적색 거성 단계에 이어 태양은 맥동 변광성(별이 수축과 팽창을 반복함으로 밝기가 변하는 것)으로 발전하고 이에 따라 외층의 물질이 방출되어 행성상 성운을 만들어 10~50만년 동안 가스를 방출하며 수축됩니다.이후 태양은 백생 왜성이되고 수십억년에 걸쳐 천천히 식어가다가 123억년 후에는 수축도 멈추며 별의 일생을 마치게 됩니다. 이 과정은 질량이 작은 별의 전형적인 일생이고, 항성으로서의 태양은 매우 흔한 별이라고 할 수 있습니다.
■ 태양이 뜨겁고 밝은 이유
태양의 중심핵에서 핵융합으로 인해 수소원자4개가 헬륨 원자1개로 변환이 되면서 압력이 약간 내려가게 되는데 이것에 대한 반작용으로 중심핵이 수축되며 온도가 상승합니다. 그 결과 핵융합 반응의 효율이 상승하고 밝기가 더 커지게 되는 것입니다.
○인공위성이 수명을 다할 무렵 찾아가는 무덤궤도 ○테라포밍 가능한 행성들과 그 방법 ○명왕성에 대한 인류의 애착과 행성 퇴출에 따른 파문 ○감마선 폭발은 넘나 무서운것,대기 피해입고 인류 멸종.
