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작은이야기와 힘

태양계는 어떻게 만들어졌을까?

by pinkfork 2023. 6. 27.
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태양의 탄생은 약 46억년 전에 발생한 태양계의 형성으로 거슬러 올라갑니다.

태양계의 형성은 일반적으로 다양한 증거와 관측에 의해 뒷받침되는 성운 가설로 설명됩니다.

태양계가 만들어지는 가상 이미지
태양계가 만들어지는 가상 이미지


성운 가설에 따르면, 태양계는 원시행성 원반이라고 하는 회전하는 평평한 가스와 먼지 원반에서 형성되었습니다.
이 원반은 붕괴하는 분자 구름의 잔해였습니다.

초신성 폭발이나 지나가는 별의 충격파와 같은 인근 사건으로 인해 분자 구름이 자체 중력으로 붕괴되기 시작했습니다.
붕괴하는 구름은 중심에 원시성이라고 알려진 조밀한 핵을 형성했습니다.
원시별은 수축을 계속하면서 주변 원반에서 더 많은 물질을 축적했습니다.
붕괴하는 구름에 남아 있는 물질은 원형별 주위에 회전하는 원시행성 원반을 형성했습니다.
이 원반은 가스, 먼지, 암석 및 얼음과 같은 다양한 고체 입자로 구성되어 있습니다.
원시행성 원반 내에서 미행성이라 불리는 작은 고체 입자가 상호 중력으로 인해 충돌하고 뭉치기 시작했습니다.
시간이 지남에 따라 이 미행성체는 강착과 충돌을 통해 더 커져 원형 행성을 형성했습니다.
원형 행성은 주변 원반에서 더 많은 물질을 쓸어내면서 계속 성장했습니다.
결국 원형 행성은 중력의 영향을 미치고 더 많은 물질을 모아 행성이 될 만큼 충분히 커졌습니다.
어린 태양은 중심에서 핵융합을 통해 에너지를 생성하기 시작하면서 강력한 태양풍과 복사를 방출하여 원시행성 원반에 남아 있는 가스와 먼지를 제거했습니다.
디스크 소멸로 알려진 이 프로세스는 초기 형성 단계의 끝을 표시했습니다.
태양계의 행성 및 기타 천체는 분화, 화산 활동, 충돌 및 중력의 영향과 같은 다양한 과정을 통해 수십억 년에 걸쳐 추가 진화를 거쳤습니다.

태양계가 만들어지는 가상 이미지
태양계가 만들어지는 가상 이미지


이 일반적인 일련의 사건은 천문 관측, 컴퓨터 시뮬레이션, 달과 화성과 같은 천체의 운석 및 샘플 연구에 의해 뒷받침됩니다.
아직 이해해야 할 몇 가지 세부 사항이 있지만 성운 가설은 우리 태양계의 형성을 설명하는 틀을 제공합니다.

태양과 나머지 태양계는 우주에서 가스와 먼지가 밀집된 지역인 거대한 분자 구름에서 형성되었습니다.

별 형성 과정은 분자 구름이 자체 질량으로 인해 중력 붕괴를 겪을 때 시작됩니다.
구름이 무너지면서 회전하기 시작하고 회전하는 디스크로 평평해집니다.
붕괴하는 구름에 있는 대부분의 물질은 원반의 중심에 모여 프로토스타라고 알려진 밀도가 높은 핵을 형성합니다.

원시별의 중심부에서는 온도와 압력이 증가하여 핵융합이라는 과정이 진행됩니다.
핵융합은 원자가 충분한 에너지로 충돌하여 상호 반발력을 극복하고 서로 융합하여 엄청난 양의 에너지를 방출할 때 발생합니다.
태양의 경우 수소 원자가 융합하여 열핵 융합으로 알려진 과정을 통해 헬륨을 형성합니다.

코어에서 핵융합 반응이 시작되면 방출된 에너지에 의해 생성된 외부 압력이 내부 중력을 상쇄합니다.
중력과 핵융합 반응으로 인한 외부 압력 사이의 균형은 태양이 오랜 기간 동안 크기와 모양을 유지하는 정수압 평형으로 알려진 안정적인 상태로 이어집니다.

태양은 생성 이후 핵융합을 통해 지속적으로 수소를 헬륨으로 전환시켜 막대한 양의 에너지를 빛과 열의 형태로 방출하고 있다.
이 에너지는 지구상의 생명을 유지하고 지구의 생물권 내에서 발생하는 다양한 과정에 연료를 공급합니다.

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