적색거성: 두 판 사이의 차이
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[[헤르츠스프룽-러셀 도표]]에 따른 [[항성분류|항성 분류]]에서 '''적색거성'''(赤色巨星)은 작거나 중간 정도의 질량을 가진 밝고 거대한 별으로, 항성진화의 후기 단계에 있다. 바깥 대기는 크게 부풀려져 매우 희박하다. 그래서 반지름은 매우 크지만 표면 온도는 5,000 K 보다 낮다. 적색거성의 색깔은 누르스름한 오렌지색에서 적색까지로, 분광형으로는 K형과 M형이지만 [[S형 별]]과 대부분의 [[탄소별]]도 포함된다.
가장 흔한 적색거성은 적색거성가지(red giant branch, RGB)의 끝부분 가까이에 있는 별로, 축퇴된 헬륨핵 근처의 껍질에서 수소를 헬륨으로 융합하고 있다. 다른 적색거성으로는 [[수평가지]]의 온도의 절반으로 중심핵에서 [[삼중알파과정]]을 통해 헬륨을 탄소로 합성하고 있는 [[레드클럼프|적색군]]이 있고, 축퇴된 탄소-산소핵 외곽의 헬륨 연소 껍질을 가지면서 때때로 수소 연소 껍질을 가지는 [[점근거성가지]](AGB) 별이 있다.<ref name=zeilik>{{cite book | last=Zeilik | first=Michael A. |author2=Gregory, Stephan A. | title=Introductory Astronomy & Astrophysics | edition=4th | year=1998 | publisher=Saunders College Publishing | isbn=0-03-006228-4 | pages=321–322 }}</ref>
가장 가까운 적색거성으로 88[[광년]] 떨어져 있는 [[남십자자리 감마]]가 있지만, 36광년 떨어져 있는 오렌지색 거성인 [[아르크투루스]]도 일부에게는 가장 가까운 적색거성으로써 언급된다.
== 물리적 특징 ==
[[File:Mira 1997.jpg|thumb|200px|left|적색거성 [[고래자리 오미크론|미라]]]]
적색거성은 중심핵에서 수소가 소진되어 핵을 둘러싸는 껍질에서 수소의 열핵융합이 일어나는 별로, 태양의 수십에서 수백 배 정도의 반지름을 가지고 있다. 그러나, 이들의 외곽 껍질의 온도는 그보다 더 낮기 때문에 불그스름한 오렌지색을 띤다. 껍질의 낮은 에너지 밀도에도 불구하고, 적색거성은 매우 크기 때문에 태양보다 훨씬 밝다. 적색거성가지의 별의 광도는 태양의 수백배에 해당하며, 분광형은 K형 또는 M형이고, 표면온도는 3,000~4,000 K이다. 수평가지에 있는 별은 그보다 뜨겁고, 점근거성가지에 있는 별은 태양의 약 천배 이상 밝지만, 두 유형 모두 적색거성가지에 있는 별보다 덜 흔하다.
점근거성가지의 별에 속하며 탄소와 다른 원소를 형성하는 C-N형과 말기 C-R형의 탄소별은 내부에서 표면까지 대류를 하는데, 이를 준설이라 부른다.<ref>{{cite doi|10.1086/306546}}</ref> 첫번째 준설은 적색거성가지에서 수소 껍질 연소 기간에 발생하지만, 표면에 탄소를 많이 만들지는 못한다. 두번째 준설과, 때때로 세번째로 불리는 준설은 점근거성가지에서 헬륨 껍질 연소 기간에 발생하고 충분히 무거운 별의 표면까지 탄소를 끌어올린다.
적색거성의 가지는 많은 도해에서 보는 묘사에 비해서 뚜렷하게 윤곽이 드러나지 않는다. 자세히 말하자면, 껍질이 가지는 매우 작은 질량 밀도로 인해서 그러한 별들에서는 윤곽을 잘 드러내는 [[광구]]가 없고, 별 자체는 서서히 '[[코로나]]'로 전이한다.<ref>[http://www.keckobservatory.org/article.php?id=87 Measurements of the frequency of starspots on red giant stars]</ref><ref>[http://solarscience.msfc.nasa.gov/feature1.shtml orange sphere of the sun]</ref> 가장 차가운 적색거성은 분자선과 [[메이저]] 그리고 가끔씩 방출을 보여주는 복잡한 [[스펙트럼]]을 가지고 있다.
적색거성의 또다른 주목할 만한 특징은 광구에서 많은 수의 작은 대류 세포([[쌀알무늬]])를 가지는 태양과 같은 별과 달리, 적색거성의 광구는 적색초거성과 마찬가지로 몇 개의 거대한 세포만 가지고 있다는 것으로, 두 유형의 별에서 흔히 볼 수 있는 [[변광성|밝기의 변동]]을 야기한다.<ref name=Schwarzschild>
{{cite journal
| volume = 195
| pages = 137–144
| last1 = Schwarzschild
| first1 = Martin
| title = On the scale of photospheric convection in red giants and supergiants.
| journal = Astrophysical Journal
| year = 1975
|bibcode = 1975ApJ...195..137S
| doi = 10.1086/153313
}}</ref>
▲== 진화 조건 ==
만약, 별의 질량이 태양의 질량에 비해 2.57배 이상 되지 않는다면, 외피층의 수소 핵융합에 의해 중심핵으로 유입되는 [[헬륨]]이 [[헬륨섬광]], 즉 중심부에서 폭발적으로 갑작스럽게 일어나는 헬륨 핵융합을 야기한다. 이후, 별은 다른 적색 거성의 가지로 넘어가기 전에 잠깐의 헬륨 핵융합 기간을 거치게 된다. 태양보다 2.5배 이상 질량이 큰 별이라면, 헬륨 핵융합 단계로 보다 부드럽게 넘어간다. 금속류가 없는 별에서 헬륨 핵융합이 가장 활발히 일어나는 단계를 [[수평가지]]라고 부르는데, 이는 이러한 별들이 [[헤르츠스프룽-러셀 도표]]에서 거의 수평선 근처에 나타나기 때문이다. 금속류가 많은 별은 수평가지에 나타나 있지 않고, 대신 도표의 덩어리진 부분에 모여있다.
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다만 질량이 매우 작은 항성들의 경우 내부 전체가 [[대류층]]으로 이루어져 있어 헬륨의 재가 항성 중심부에 쌓이지 않는다. 따라서 이들 작은 항성들은 적색 거성으로 진화하지 않고도 내부에 있는 수소를 다 쓰게 된다.(이들을 보통 [[적색 왜성]]이라고 부른다) 이론적으로 이들의 수명은 우주의 나이보다 훨씬 더 길기 때문에 적색 왜성이 진화하는 모양이 관측된 적은 없다.
=== 적색거성이 되지 않는 별 ===
반대로 질량이 매우 큰 항성들은 [[HR도표]] 우상단에서 좌우로 평행하게 왔다 갔다 하는 [[적색 초거성]]이 되며 II형 [[초신성]]으로 최후를 맞는다.▼
== 태양 ==
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* [[초거성]]
* [[적색 초거성]]
* [[적색거성가지의 첨단부]]
== 참조 ==
{{reflist}}
{{항성}}
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