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과학

적색거성

적색거성과학
영문명
Red giant
진화 단계
주계열 이후의 거성 단계 등
주요 특징
큰 반지름과 낮아진 표면 온도
밝기의 조건
표면 온도와 방출 면적
관련 대상
태양 같은 별의 후기 진화
적색거성은 항성 진화의 후기에 외층이 크게 팽창하고 표면 온도가 상대적으로 낮아진 별이다. 표면이 차갑다고 별 전체의 방출 에너지가 작다는 뜻은 아니다.

낮은 표면 온도와 큰 밝기

별 표면의 단위 면적이 방출하는 양은 온도에 영향을 받는다. 그러나 적색거성은 표면적이 매우 커 전체 밝기가 클 수 있다. 색과 총광도를 같은 지표로 읽어서는 안 된다.

붉다는 이름도 관측에서 항상 선명한 빨간색으로 보인다는 뜻은 아니다. 온도와 스펙트럼, 관측 장치 및 사람의 시각에 따라 외형이 달라진다.

중심과 외층은 다르게 변한다

주계열 이후 중심의 수소가 줄어들면 내부 구조와 에너지 생성 위치가 바뀐다. 중심이 수축하는 동안 외층은 팽창할 수 있어 별 전체가 하나의 덩어리처럼 동일하게 늘어나는 것은 아니다.

거성 단계의 세부 과정에는 중심이나 껍질에서의 핵융합이 관여한다. 겉모양이 비슷한 거성도 내부에서 일어나는 반응은 다를 수 있다.

거성과 초거성

적색거성과 적색초거성은 비슷하게 크고 붉게 보일 수 있지만 출발 질량과 진화 경로에서 차이가 있다. 크다는 일상 표현만으로 같은 종류라고 할 수는 없다.

관측에서는 밝기와 온도, 스펙트럼 등을 함께 사용해 분류한다. 거리와 주변 먼지를 고려해야 실제 광도를 비교할 수 있다.

외층의 손실과 이후

거성은 바람과 맥동 등을 통해 물질을 잃을 수 있다. 어떤 조건에서는 외층이 퍼져 나가고 조밀한 핵이 남는 백색왜성 경로로 이어진다.

모든 거성이 한순간에 같은 방식으로 대기를 잃는 것은 아니다. 별의 질량과 조성 및 동반성의 영향을 포함해 장기간의 변화를 살펴야 한다.

관련 문서

항성 진화 / 백색왜성 / 태양