항성대기
1. 개요
항성 대기는 별을 둘러싼 여러 층으로 구성되어 있으며, 각 층은 별의 에너지 방출에 중요한 역할을 한다. 주요 층으로는 광구, 채층, 천이 영역, 분자층, 코로나, 별권이 있으며, 각 층은 고유한 온도와 밀도, 그리고 특징을 가진다. 별 대기 연구는 별의 자기장, 플라스마, 그리고 이들의 상호 작용을 이해하는 데 중요한데, 특히 코로나 가열 문제는 천체물리학의 미해결 과제 중 하나이다. 별 대기 연구는 태양, 별, 우주의 플라스마 현상을 이해하고, 생명체 존재 환경을 파악하는 데 기여한다.
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지구물리학 -
측지학
측지학은 지구의 형상, 크기, 중력장 및 시간적 변화를 측정하고 연구하는 지구과학의 한 분야로, 고대 그리스어에서 유래되었으며 현대에는 GPS 등의 기술을 활용하여 지구 역학적 현상 연구에 기여한다. -
지구물리학 -
무역풍
무역풍은 지구의 위도권을 따라 동쪽에서 서쪽으로 부는 바람으로, 해들리 순환의 일부이며, 코리올리 효과로 북반구에서는 북동풍, 남반구에서는 남동풍으로 불며, 기상 및 생태계에 영향을 미친다. -
지구과학 -
지리학
지리학은 지구와 천체의 특징, 현상, 그리고 공간적 요소를 체계적으로 연구하는 학문으로, 고대부터 현재까지 이어진다. -
지구과학 -
단층
단층은 지각 변동으로 암석이 끊어져 어긋난 구조로, 전단력에 의해 형성되며, 지진 발생의 주요 원인이 되고 다양한 자연재해와 사회적 문제를 유발하며, ESR, OSL 연대측정법 등으로 연구된다. -
항성천문학 -
항성풍
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항성천문학 -
원시별
원시별은 별의 진화 초기 단계로, 분자 구름의 중력 붕괴로 형성되어 수소 핵융합을 시작하기 전 주변 가스와 먼지를 흡수하며 성장하고, 강착 원반과 쌍극류를 형성하며, 적외선 및 밀리미터 영역에서 관측되며, 중심부의 중수소 핵융합을 통해 에너지를 생성하고 주변 물질이 소실된 후 T 타우리형 별 또는 허빅 Ae/Be형 별로 관측되는 천체이다.
2. 별 대기의 층 구조
별 대기는 뚜렷한 특징을 가진 여러 층으로 나뉜다.
* 광구
* 채층
* 천이 영역
* 분자층(MOLsphere)
* 코로나
* 별권
일식 때 태양의 광구가 가려지면, 털이 많은 후광과 같은 코로나를 비롯한 대기의 다른 층들이 드러난다.
2.1. 광구
별 대기의 가장 낮고 차가운 층으로, 일반적으로 유일하게 보이는 부분이다. 별 표면에서 탈출하는 빛은 이 영역에서 비롯되어 상위 층을 통과한다. 태양의 광구는 5,770,000에서 5,780,000 범위의 온도를 갖는다. 흑점은 광구에 있는 교란된 자기장의 차가운 영역이다.
2.2. 채층
광구 위에는 채층이 있다. 채층은 처음에는 냉각된 다음 광구의 약 10배에 달하는 온도로 가열되기 시작한다. 총 일식 동안 태양의 광구는 엄폐되어 대기의 다른 층을 드러낸다. 일식 때 관찰된 태양의 채층은 얇은 분홍색 호로 잠시 나타난다. 식쌍성에서 동일한 현상은 거성의 채층을 보이게 할 수 있다.
2.4. 분자층 (MOLsphere)
많은 별은 광구 위에 분자층(MOLsphere)을 가지고 있으며, 채층 바로 너머 또는 심지어 그 안에 존재한다. 분자층은 플라스마가 아닌 분자를 포함할 만큼 차가우며, 일산화탄소, 수증기, 일산화규소, 산화타이타늄과 같은 성분으로 구성될 수 있다.
2.5. 코로나
별 대기의 가장 바깥 부분은 코로나로, 1000000 이상의 온도를 갖는 희박한 플라스마이다. 주계열성에 있는 모든 별은 천이 영역과 코로나를 특징으로 하지만, 모든 진화된 별이 그런 것은 아니다. 일부 거성과 아주 적은 수의 초거성만이 코로나를 가지고 있는 것으로 보인다. 별 천체물리학에서 해결되지 않은 문제 중 하나는 코로나가 어떻게 그렇게 높은 온도로 가열될 수 있는지이다. 그 해답은 자기장에 있다고 여겨지지만, 정확한 메커니즘은 여전히 불분명하다.
2.6. 별권
별권은 항성 대기의 가장 바깥 부분으로, 태양의 경우 태양권에 해당한다. 별권은 성간 공간이 태양권계면에서 시작되기 전 영역이다. 별권은 태양계 및 그 가장 바깥 영역인 오르트 구름과 혼동해서는 안 되는데, 오르트 구름은 별권보다 훨씬 더 멀리, 즉 성간 공간으로 훨씬 더 멀리 뻗어 있다.