태양은 무엇으로 되어 있을까?
안녕하세요.
낮에 태양을 그냥 눈으로 보다가는 실명을 할수도 있을것 같은데요 .이런 뜨거운 태양, 태양계의 중심인 태양은 어떻물질로 되어 있고 온도는 얼마나되는지 궁금해져서 알아보았답니다.
태양은 우리 태양계의 중심에 있는 별로, 대부분의 별과 비슷한 원리로 구성되어 있다고 하는데요. 태양은 주로 수소와 헬륨으로 이루어져 있으며, 이러한 구성물질이 핵융합 반응을 통해 엄청난 열과 에너지를 방출하고 있답니다. 우리가 알고 있는 태양의 내부 구조는 크게 세 부분으로 나눌 수 있습니다: 핵, 복사 층, 대류 층으로 되어 있다고 하는데 이런게 어떤건지도 알아봐야겠죠?
핵 (Core)이란?
태양의 핵은 가장 중심부에 위치하며 가장 뜨거우며 밀도가 높은 지역인데요. 핵에서는 수소 원자가 높은 압력과 온도 아래에서 핵융합 반응이 일어나며 수소 원자가 헬륨으로 합쳐지는 과정이 진행된다고 합니다. 이 핵융합 반응은 태양의 주요 에너지 공급원으로 작용하며, 약 15백만 도 정도의 온도와 수백 만 기압 정도의 압력을 유지하고 있다고 합니다.
복사 층 (Radiative Zone)이란?
핵에서 생성된 에너지는 복사 층으로 전달되는데요. 이곳은 방사 온도가 낮아서 에너지 전달이 주로 복사(방사선)에 의해 이루어집니다. 복사 층은 핵보다는 상대적으로 낮은 온도와 압력을 갖고있다고 하네요.
복사 층은 핵에서부터 대류 층으로 이동함에 따라 온도가 점차 감소하며, 핵에서의 온도가 약 15백만 도에 달하는 반면, 복사 층에서는 이 온도가 상대적으로 낮아진답니다. 그럼에도 불구하고 복사 층의 온도는 여전히 매우 높아 태양 내부에서는 열과 압력이 높게 유지하고 있고 또한 에너지 전달을 주로 방사(복사선)로 수행을 하며 이곳에서 생성된 에너지는 전자와 원자핵 사이에서 전자의 에너지 수준이 변경되면서 방사선의 형태로 방출하죠. 이런 방식으로 열과 에너지는 빛의 속도로 복사 층을 통해 이동하게되는거구요. 그리고 태양의 내부에서 핵까지의 거리에 따라 다르며, 에너지가 복사 층을 통과하는 데에는 많은 시간이 소요됩니다. 에너지가 복사 층을 통과하는 데에는 약 170,000~200,000 년이 걸린다고 추정되고 있는것같습니다.
대류 층 (Convective Zone)이란?
태양의 대류 층은 복사 층 위에 위치하며, 에너지가 대류 현상을 통해 상위로 올라가는 지역인데요. 대류 층은 열과 에너지가 공기류와 같이 상승하고 하강하는 지역으로, 태양의 표면에 가까워질수록 온도와 압력이 낮아진답니다.
태양 표면은 이 대류 층에서 가장 밝게 보이는 부분으로, 이것이 우리가 일상적으로 보는 태양의 모습인데요. 태양 표면 온도는 약 5,500도 섭씨 정도로, 표면의 온도는 다른 부분에 비해 비교적 낮다고 합니다. 태양의 폭발로 검게 보이는 부분이 바로 온도차가 다르기 때문에 낮기 때문에 보이는 흑점인것도 알아두시면 좋을것 같습니다.
태양은 수소와 헬륨으로 구성되어 있으며, 중심 핵에서는 약 15백만 도의 고온과 수백만 기압의 고압력 환경에서 핵융합 반응이 일어나며 엄청난 양의 에너지가 생성하며, 태양의 온도는 핵에서 가장 높고 표면에서는 상대적으로 낮죠. 이러한 에너지 생성과 방출 과정은 우리 태양의 지속적인 발광과 열원으로 작용하고 있기 때문이며 우리의 지구는 태양이 없으면 어둠속 추운 겨울속, 빙하기가 와서 더이상 생물이 살수 없는 그런행성이 될수 있기 때문에 태양의 존제에 대한 소중함을 알았으면좋겠습니다.
감사합니다.