태양계의 중심이자 에너지의 근원, 태양 (Sun)

 

 

안녕하세요? 오늘은 태양계의 중심인 태양에 대해서 글을 작성하도록 하겠습니다. 태양은 지구에서 가장 가까운 항성입니다. 지구에게 낮과 밤을 있게 하며, 생명체를 자라나게 하는 에너지의 근원입니다.

 

1. 태양의 구조

태양 표면은 주로 수소와 헬륨으로 이루어져 있으며, 특히 수소는 전체의 92%로 압도적입니다. 태양의 내부 구조로는 핵, 복사층, 대류층, 광구, 채층, 코로나 등으로 이루어져 있습니다.핵은 태양의 가장 중심부에 위치하며, 태양 반지름의 약 20% 정도의 영역을 가지고 있습니다. 복사층은 핵에서부터 태양 반지름의 약 0.7배까지의 영역을 가지고 있습니다. 주로 핵의 열 에너지를 복사를 통해 외부로 전달합니다.

 

대류층은 복사층부터 태양 표면까지의 영역을 가지고 있습니다. 복사층보다 온도가 낮고 많은 수소가 이온화되지 않아 불투명합니다. 이름 그대로 대류를 통해 열을 전달합니다.광구는 태양에서 실질적으로 빛이 나오는 영역으로 표면에 존재합니다. 온도는 약 5800K입니다. 정확한 영역을 정의하기 어렵지만, 약 50%의 빛이 산란되지 않고 투과할 수 있는 깊이까지를 광구라고 정의합니다.채층은 광구 외부에 있는 약 2,000km 두께의 얇은 영역으로 온도는 약 1만도입니다. 코로나는 태양의 가장 바깥쪽에 위치한 대기층입니다.

 

2. 흑점

태양의 특징 중 대표적인 것 중 하나로 흑점이 존재합니다. 흑점은 자기장으로 인해 다른 태양 표면 온도보다 낮은 부분이 검게 보이는 것입니다. 평균적인 표면 온도가 약 5800K라면 흑점의 온도는 4000~5000K 입니다. 태양 흑점은 항상 변화하며, 11년~80년의 주기로 변화합니다. 흑점이 많아지는 것은 태양의 활동이 활발해지는 것을 나타냅니다. 그래서 흑점이 많아지면 홍염아너 태양풍이 강해져 통신 장해를 일으킬 가능성이 있습니다.

 

3. 홍염 (프로미넌스)

홍염은 태양의 가장에 보이는 불꽃 모양의 가스를 말합니다. 흑점이 나타나는 영역에 집중적으로 나타나는 경향이 존재합니다. 홍염의 주 성분은 수소로 붉은 수소 방출선을 강하게 방출합니다.

 

4. 태양풍

이름 그대로 태양에서 불어오는 바람을 뜻합니다. 양성자와 전자로 이루어지고 속도는 약 초속 450km입니다. 엄청난 자기장과 방사능을 방출하기 때문에 지구에 자기 폭풍을 일으켜 전자기기 고장의 원인이 됩니다.극 지방의 오로라가 태양풍에 의해서 발생합니다. 태양풍이 지구 자기장에 의해 극 지방으로 이동하고 지구 대기와 상호 작용하면서 빛이 오로라 현상을 일으킵니다.

 

5. 태양의 미래

태양의 수명을 고려했을 때, 현재 태양의 나이는 중간 지점이며 앞으로 78억 년간 살 수 있습니다. 현재 나이는 약 46억살 정도입니다. 앞으로 태양은 48억 년후에 표면 온도가 5,848K로 가장 높은 온도가 되고 밝기는 1.7배 밝아집니다.  그 이후에는 점차 온도가 내려가고 밝기도 낮아집니다. 지구는 태양이 뜨거워지고 밝아지면서 약 7억년 내 인간이 살 수 없는 행성이 될 가능성이 있습니다. 바다는 기체가 되고 기존 대기와 함께 우주로 날아갈 가능성이 높습니다.