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지구과학

우주의신비 태양!!

안녕하세요!! 뽀우입니다^^
오늘은 태양에 대해서 알아보겠습니다!
태양은 스스로 빛나는 별이고 지구와 가장 가까운 별입니다. 하지만 빛과 열이 아주 강해서 육안은 물론 천체 망원경으로 직접 볼 수가 없습니다. 하지만 태양 관찰용 망원경과 안경이 있어 태양을 관찰할수 있습니다.

지구를 포함한 여덟개의 행성은 태양 주위를 회전 합니다. 지구에서 본 태양의 지름 은 약 32', 지구에서 태양의 평균 거리는 약 1억 4960만 km, 반경 69만 6000km. 질량 1.989×10 30 kg으로 지구의 약 33.3만배. 평균 밀도는 물의 약 1.4배. 표면 중력 은 지구의 약 28배. 겉보기 광도 -26.74등, 절대 광도 4.83등, 분광형 G2. 빛나는 광구의 표면 두께는 수천 km의 채층 즉 대기층이 덮고 그 위에 높이 수백 만 km까지 코로나가 일고 있습니다. 광구 면에는 약 11년 주기로 흑점이 관측 되어 그것에 의해서 태양은 약 26.90 일 주기로 자전 하고 있다는걸 알수있습니다. 태양 중심부 온도는 1500만 K(→ 켈빙 )에 가깝지만, 태양 표면의 온도는 약 6000K에 불과합니다. 이는 항성의 온도로서 보면 평균적인 값입니다. 태양의 광구 표면에 나타나는 복사 분광 분석에 의한 광구 표면의 조성은, 90%가 수소 ,9.9%가 헬륨, 나머지는 철, 칼슘, 나트륨등의 소량에 원소 혼합물로 구성되는 것이 드러나고 있습니다. 내부의 핵 융합 구성 물질을 어느 정도 변화시키고 있지만, 표면의 조성 비율은 태양을 형성하는 소재의 화학적 구성을 반영한다고 생각됩니다. 태양은 태양계의 주요 물체이며, 태양계 전체 질량의 99%이상을 차지합니다.
태양은 질량이 매우 커서, 중력 구성 물질이 강하게 압축되어 중심부에서는 압축된 기체가 고온이 되고 핵 융합이 일어납니다. 태양 내부에서 핵 융합 반응은 핵 반응 중 p-p연쇄반응과, 심한 열과 압력에 의한 수소 원자 핵은 차례차례로 다른 핵과 충돌하고 결합하여 더 안정된 헬륨 원자 핵을 형성합니다. 이 헬륨 원자 핵의 질량은, 바탕으로 된 핵의 질량의 합보다 조금 작고 감소한 만큼의 질량의 에너지로 방출됩니다. 그 에너지는 매초 3.86×10 33 엘그에 이릅니다. 에너지는 처음에 γ 선도로 방출되지만, 이 전자 방사선은 중심에서 광구 표면에 이르기까지 과정까지 존재하는 물질과 여러 차례 상호 작용을 반복하고 수십 만년 이상 지난 후 가시 광선과 적외선이 표면으로 나옵니다. 태양의 p-p연쇄반응 부산물의 하나로 질량이 극히 작은 전하를 갖지 않는 중성미자가 있습니다. 이 반응에서 방출되는 중성미자를 지구에서 검출하기 위한 실험 결과에 의하면, 예측되는 중성미자의 수는 3분의 1밖에 발견되지 않았습니다. 이 결과의 최종 확인은 아직 이루어지지 않지만, 질량이 다른 3종류의 중성미자 사이에서 진동을 일으키고 있을 가능성이 강하게 시사되고 있습니다.
광구의 외관은 태양 흑점의 수를 증감시키고 지속적으로 변화하고 있습니다. 태양 표면의 흑점 영역은 5만 km정도의 크기가 있고 거기에서는 강력한 국소적 자기장이 광구의 통상의 대류 운동을 저해하고 있습니다. 흑점 내의 기체 온도는 주위보다 약 1500K 낮고 흑점은 태양 원반을 배경으로 어둡게 보입니다. 광구 표면의 흑점 관측에서 태양은 천천히 자전하고 있음이 제시되고 있지만, 태양의 실체는 기체 상태이므로 적도 영역을 최고로 위도 마다 다른 각속도 에서 회전하고 있습니다. 극에서는 1회전에 36일 걸리는데 적도에 서는 25일이 걸립니다. 자세한 연구에서 광구는 일정한 운동을 하고 있는 것이 판명되어 있습니다. 자기 활동은 태양의 안층 대기인 채층 내 및 외층 대기의 코로나 속으로 확산되고 있습니다. 강한 자기장이 있는 초대형 쌀알 조직이 주변에서 스피큘과 제트류가, 광구 표면에서 상향 으로 약 7000km높이까지 달합니다. 태양을 감싸는 밝은 피복이 코로나 속에서는 국소적인 자기장의 갑작스러운 변화에 따른 태양 홍염이 형성되지만, 이는 원자 와 이온이 전자를 포착하고 빛을 발하는 코로나 물질이 불 같은 돌출 구조를 취한 것입니다. 흑점 영역에서의 자기장의 급격한 발달에 동반한 강한 분출 현상인 플레어에 의하여 가스가 코로나 속으로 분사되는 것이고, 환상 프로미넌스로 불리는 다른 현상이 생깁니다. 이러한 분출 현상이 초고속의 전자와 원자 핵 흐름이 방출되고 이어서 이차적인 자외선 γ선, X선의 복사가 일어나게 됩니다. 플레어는 코로나의 계속적인 하전 입자의 유출물인 태양풍의 강도를 증가시는데 태양 바람은 매초 350km에서 700km의 속도로 혹성간 공간을 움직입니다. 적어도 태양계 내의 해왕성 궤도까지 이르게 됩니다.
태양의 활동 주기는 흑점, 태양 홍염, 플레어의 수가 최소에서 최대까지 증가하고 다시 줄어들 때까지의 기간으로 약11년 주기로 되어있습니다. 이 주기는 수만년 동안 규칙적으로 반복됐고 태양이 실질적으로 불변임이 판명되어 있습니다. 향후 50억년 동안 태양은 수명의 후반에 접어들어 적색 거성로 팽창할 때가 올 때까지 극적 변화 없이 지낼것으로 예상됩니다.

이상뽀우였습니다!!
감사합니다^^

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