최근 수정 시각 : 2024-11-16 17:57:04

수평가지

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''' 항성 및 은하천문학· 우주론'''
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파일:나무위키 하얀 별 로고.svg 주계열성 이후 항성의 진화
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103
≤
주계열성 초대질량 항성
(쿼시 별)
후주계열단계
 청색왜성 준거성 볼프-레이에별WL
LBV
거성色* 초점근거성가지 (LBV)
초거성·
극대거성色*
적색거성 헬륨 섬광*
(O·B형 준왜성)
수평가지별
(적색덩어리거성)
점근거성가지
(OH/IR 별)
(OH/IR
초·극대거성) 		볼프-레이에별WL
행성상성운· PG 1159 별 초신성· 극초신성 쌍불안정성
초신성 		극초신성
밀집성
단계와
그 후
 헬륨 백색왜성* 백색왜성 중성자별
(킬로노바·마그네타) 		블랙홀 잔해 없음 블랙홀
흑색왜성*· Ia형 초신성· 헬륨 별*
철 별*
블랙홀
초대질량 블랙홀로 흡수
호킹 복사로 소멸
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* 기울임: 현재 우주에서 관측 및 발견이 불가능한 이론상의 천체
  • WL: 볼프-레이에별과 LBV의 경우, 아직 두 항성의 형성과 진화단계를 정확하게 설명하는 이론이 존재하지 않는다. 따라서 틀에 서술된 진화 과정은 여러 이론들을 총합하여 서술한 것이며, 실제 진화과정은 틀의 서술과 다를 수 있다.
  • 色: 주계열을 떠난 일반·초·극대거성들은 특이사항이 없는 이상 크기가 커짐과 동시에 온도가 낮아지는 방향으로 진화하며 결과적으로 적색이 된다.
  • ( ): 괄호 안의 항성진화 과정은 거칠 수도 있거나 또 다른 형태로 존재하는 경우를 의미한다.
  • *: 참고
    • 1. 항성의 초기 질량 외에도 중원소 함량, 회전속도 등에 따라서도 진화 과정이 달라질 수 있으나 이 틀에서는 고려되지 않았다.
    • 2. 거성, 초거성, 극대거성 등의 분류는 여키스 분류법을 따른 것으로 엄밀하게 구분되지 않으며, 항성의 진화 단계를 정확하게 표기하기 위한 기준으로 사용되기는 어려울 수 있다.
    • 3. 태양 질량의 2.25~8배의 질량을 갖는 별은 핵이 축퇴 상태에 이르기 전에 헬륨 연소가 시작되므로 헬륨 섬광을 겪지 않고 헬륨 핵융합을 시작한다.
    • 4. 헬륨 백색왜성은 헬륨 핵을 가진 적색거성이 동반 천체에 의해 외피층을 잃는 방식으로도 형성될 수 있다.
    • 5. 1.2~1.4배의 태양 질량을 가진 흑색왜성은 이후 찬드라세카르 한계에 의해 폭발하게 된다.
    • 6. 헬륨 별은 이후 행성상성운을 남기고 폭발하여 탄소-산소 백색왜성이 된다.
    • 7. 철 별은 양성자 붕괴가 발생되지 않을 경우에만 형성되며, 양성자 붕괴가 발생될 경우 흑색왜성은 구성물질이 미립자 단위로 붕괴되면서 소멸할 것으로 예상되고 있다. 이후 철 별은 양자 터널링을 거쳐 중성자별 또는 블랙홀로 진화한다.
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1. 개요
1.1. 이후
2. 청색수평가지3. 극단수평가지

1. 개요

수평가지 / 水 平 柯 枝 / Horizontal branch / HB
수평가지는 H-R도에서 헬륨 섬광부터 초기 점근거성가지 이전까지의 단계에 속하는 항성들이 위치하는 곳이다. 일반적으로 구상성단과 같은 나이가 많고 금속 함량이 낮은 항성 종족들에서 관측되며 항성들이 H-R도 상에서 수평에 가까운 모습으로 배치된 양상을 보이기 때문에 이러한 이름이 붙었다.

1.1. 이후

수평가지에 위치한 별의 중심에는 헬륨 핵융합의 결과물인 탄소와 산소가 쌓이게 된다. 더 이상의 핵융합이 불가능한 수평가지별의 핵은 계속해서 수축하고 그 결과 에너지 생성률이 증가하여 주계열성을 떠날 때처럼 별의 껍질부분은 부풀기 시작한다. 이 단계를 점근거성가지라고 한다. 별의 위치는 H-R다이어그램에서 우측 상단으로 이동하고, 팽창된 대기는 광도를 증가시킨다.

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2. 청색수평가지

청색수평가지 / 靑 色 水 平 柯 枝 / Blue Horizontal Brnach

3. 극단수평가지

극단수평가지 / 極 端 水 平 柯 枝 / Extreme Horizontal Branch
수평가지에서 극단적으로 온도가 높은 부분을 극단수평가지라고 부르며 여기에 위치한 항성들은 일반적인 수평가지에 비해 광도가 비교적 떨어지는 양상을 보이는데 이러한 항성들을 B형 준왜성 또는 O형 준왜성이라고 한다. 이들은 점근거성가지 단계를 밟지 않고 백색 왜성으로 생을 마무리한다.

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