별이 적색 거성 단계에 도달하면 왜 별이 더 불투명 해 집니까?

Quora 에서이 답변을 참조하십시오 :

... 별이 헬륨을 태우기 전에 붉은 거인이 될 것입니다. 실제로, 그것은 헬륨 코어의 표면에있는 껍질에서 수소를 연소시키면서 적색 거성으로 팽창 할 것이다. 그러나 셸 버닝은 코어 버닝보다 더 많은 에너지를 방출하지만 그 자체만으로도 별이 더 밝게 빛날 수 있기 때문에 별이 붉은 거인이되는 것은 아닙니다. 실제 범인은 더 높은 에너지 생산 률과 별이 인생의 그 단계에서 더 높은 불투명도를 갖는 것입니다.. 이로 인해 에너지가 충분히 빠르게 복사로부터 벗어날 수없는 에너지 위기가 발생하며 대류는 별의 균형을 맞추기 위해 초음속이어야합니다. 초음속 대류가 매우 바람직하지 않기 때문에 (즉, 불가능), 별은 불타는 껍질의 에너지 플럭스가 이제 훨씬 더 큰 표면의 에너지 플럭스와 다시 일치하는 지점까지 크게 확장됩니다.

이것은 별이 붉은 거인으로 어떻게 전환되는지에 대해 내가 찾은 최고의 설명 중 하나입니다. 그러나 내가 굵게 표시된 부분은 나에게 혼란스러워합니다. 왜 별이 더 불투명 해졌으며, 그 원인은 무엇입니까?

몇 가지 답변이 있습니다 이 강의 및 이 하나 라도 저자가 전체 이야기가 복잡하고, 완벽하게 알려져 있지되는이 인정되지만.

별의 더 긴 불타 지 않는 핵의 껍질 연소와 수축은 외부 층의 일부 팽창을 야기하는 것으로 보인다 (이것은 "거울 원리"로 기술되며 강의 12 (12.4 절)에서 부분적으로 설명 됨). H- 이온이 형성되기 시작할 때까지 (약 5000K) 층들은 냉각됩니다. 이것들은 불투명도의 증가를 설명하는 중성 수소 원자 또는 베어 양성자 (H +)보다 훨씬 더 많은 빛과 상호 작용합니다.

별이 붉은 거인으로 부풀어 오르는 진짜 이유는 불투명 한 변화 때문이 아니라, 중심에 비 융합 헬륨의 퇴화 코어가 생성 되었기 때문입니다. 이 퇴화 된 코어는 강한 중력을 가지며, 이는 그 위에있는 수소 융합 쉘에 대한 고온을 지시한다. 별이 태양처럼 핵심 핵융합을 겪고있을 때 온도를 조정하여 핵융합 률이 스스로 조절되기 때문에 이것은 매우 중요합니다. 그러나 온도가 축퇴 코어의 중력에 의해 지시 될 때, 온도가 상당히 높아지는 경향이 있으며, 자체 조절할 수없는 융합 속도는 견딜 수 없습니다. 위에서 말했듯이 에너지 위기가 있기 때문에 뭔가를 주어야합니다.

에너지 발생률로 인해 봉투가 확장되어 퓨징 쉘에서 무게가 증가합니다. 그것은 밀도와 융합되는 가스의 양을 줄입니다. 따라서 온도를 자체 조절하는 코어 퓨전과는 달리, 쉘 퓨전은 무게를 들어 올려 질량의 양을 자체 조절합니다. 그러나 이러한 많은 양의 무게를 들어 올리려면 봉투가 매우 크게 확장되어 붉은 거인이 필요합니다.

표면 근처의 H 마이너스 불투명도는 별이 얼마나 커지는지를 정확하게 제어합니다. 질량이 일단 들어 올려지면 얼마나 멀리까지 들어 올려 지는지는 셸에 중요하지 않기 때문입니다. 그러나 별이 그 에너지를 우주로 방출 할 수있는 능력에 문제가있어서, 별의 반지름을 제어 할 수 있으며, 처음에는 그 반지름을 크게 만드는 것은 아닙니다. 따라서 엔벌 로프가 처음으로 확장되는 이유는 불투명도와 아무 관련이 없으며, 상당한 확장이 이미 발생한 후 불투명도 변화가 일어나고 별 표면이 끝나는 위치를 제어합니다. 별의 불투명도가 전혀 변하지 않았다면, 그것은 여전히 ​​똑같은 반지름이 아닌 거대한 별이 될 것입니다.