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초신성
초신성은 슈퍼노바라고도 한다. 초신성은 평범한 별보다 엄청난 폭발을 일으키는 우주물체로, 대부분의 에너지를 아주 짧은 시간 동안에 방출해 낸다. 이러한 폭발로 대량의 핵융합 반응이나 별의 중력 붕괴가 일어난다. 광도가 아주 높은 방사선을 일으키기에 수개월 수 주에 걸쳐서 없어질 때까지 은하에 버금가는 밝기를 가지고 있다. 이때 방출하는 빛의 경우 태양이 평생 동안 발생하는 에너지만큼 뿜어낸다. 초신성의 이름의 경우 신성이라는 라틴어 새로운 이라는 말에서 유래된 것으로 초신성이 되었다. 초가 붙었다는 것은 다른 평범한 신성과 구별이 된다는 것이다. 초신성은 주변에 죽은 별이 있을 때 그때 갑자기 탄소 핵융합이 일어나면 생기거나 엄청나게 거대한 별 안에 있는 중심핵이 붕괴하면 생긴다. 우리가 흔하게 알고 있는 초신성은 케플러 초신성인데 그 이후에 따로 발견된 초신성은 없다. 초신성은 다양한 방법으로 발견이 된다. 보통 초신성은 하늘에서 급격한 밝기의 증가를 보이는데 이러한 이유는 갑자기 보통 별이 폭발적인 에너지를 방출하면서 발생한다. 초신성의 폭발을 미리 예측하고 발견할 수는 없고 보통 우리가 초신성을 발견했다는 것은 이미 초신성의 폭발은 진행 중이라는 뜻이다. 그 밝기가 최절정에 오르기 전에 발견하는 것이 좋다고 한다. 보통은 세 가지 방법으로 발견하는데, 첫 번째 시험판별인데 이는 전문적인 또는 아마추어의 천문학자들이 하늘에서 주목할 만한 변화를 발견하고. 이러한 변화가 발견되는 것은 초신성이 폭발했을 때이다. 이때는 적색편이를 이용해서 우주 물질까지의 거리를 구한다. 두 번째는 자동화된 서베이다. 초신성 감지를 위해서 만들어진 자동화된 전파서베이 또는 광학서베이가 수행한다. 이런 서베이는 전체 하늘을 대상으로 해서 초신성의 후보를 구별하고 연구한다. 세 번째는 자동화된 망원경이나 전파 관측장비를 사용해서 초신성을 지속해서 감지한다.
초신성의 분류
타입 la 분류와 코어 붐 초신성으로 나뉠 수 있는데 화학원소의 흡수선이라던데 광도곡선 천체분광학으로 나뉜다. 가장 먼저 분류를 위해서 수소 때문에 나타나는 선의 유무 존재이다. la 초신성은 특정한 형태의 이진별계에서 발생하는 것으로 알려져 있는데 이진별계에서 하나의 백색왜성이 다른 별로부터 물질을 빼앗아 가면서 질량이 증가하다가 일정한 한계치를 넘어가면 발생한다. 이때 발생하는 핵융합반응으로 엄청난 에너지가 방출되어서 별을 완전히 파괴한다. 대체로 la초신성은 절정일 때의 밝기다 밝은데 광도곡선은 비슷하다. la 분류에서는 광도곡선이 중요하지 않다. 그다음은 코어 붐이라는 초신성이다 이러한 초신성은 대략 8배 이상의 태양 질량을 가진 별들이 산소와 탄소로 이루어진 중심부를 만들면서 생긴다. 이 중심부는 보통 중력에 의해서 폭발하고 이 과정에서 많은 대량의 에너지가 생깁니다. 좀 더 자세히 알아보자 아주 크게는 슈퍼노바와 거대신성으로 나뉘는데 슈퍼노바는 우주에서 가장 강력하고 화려한 폭발 중 하나이다. 별이 자신의 헬륨이나 수소 연료를 소진하고 코어의 중력 붕괴가 진행될 때 발생한다. 이러한 현상은 별의 끝단에 있어 가장 놀라운 사건 중 하나로 여겨지며, 우주에서의 중요한 역할을 한다. 슈퍼노바는 주로 크게 3가지로 나뉘는데 첫 번째는 타입 la 슈퍼노바이다. 이는 흰색 왜성과 주변 별체 사이의 중력적 상호작용에서 발생하며, 수소와 헬륨이 완전히 없는 특징을 가지고 있다. 두 번째로는 타입 lb/c 슈퍼노바이다. 이유형은 중성자 별이나 흰색 왜성의 폭발로 발생하며, 헬륨과 수소의 농도가 낮은 특징을 보인다. 슈퍼노바는 엄청난 양의 에너지를 방출해서 우주에서 빛나는 광원이 되며, 우리 은하와 더 먼 우주에서도 볼 수 있다. 이러한 폭발은 놀라운 천체물리학적 현상을 초래한다. 새로운 별과 행성을 형성하는데 중요한 역할을 한다. 게다가, 슈퍼노바 폭발은 새로운 원소의 형성과 분배에도 기여하며, 지구나 다른 천체에서 발견되는 다양한 화학 원소들의 기원에도 영향을 준다. 슈퍼노바는 우주의 진화에서 또 다른 중요한 단계를 나타내며, 우주가 우주의 복잡성과 다양성을 이해하는데 중요한 퍼즐 조각을 제공한다. 거대신성은 우주에서 가장 폭발적인 현상 중 하나로, 별의 끝에 발생하는 엄청난 에너지의 방출로 인해 발생한다. 거대신성은 슈퍼노바(Supernova) 보다 훨씬 강력하고 엄청난 빛과 에너지를 방출한다. 주로 초거대 별이 폭발하여 발생하는데, 이는 대량의 연료를 소비한 후 핵융합 과정이 중단되면서 발생한다. 이러한 별은 수백 배 이상의 태양질량을 가지며, 그 질량의 압력으로 인해 중력에 의해 압축되어 있다. 그러나 연료가 소진되면 별은 그 중력에 의해 붕괴하고 거대신성이 발생한다. 거대신성은 슈퍼노바보다 훨씬 더 강력하며, 매우 밝은 빛과 방사선을 방출한다. 이러한 방출은 수 초 동안 지속되며, 그 강도는 수십억 개의 태양에 해당하는 밝기를 내보낼 수 있다. 이 폭발은 새로운 원소들을 형성하고 우주에 무수히 많은 에너지를 방출하는 것으로 알려져 있다.
초신성의 역할
초신성 폭발의 경우 새로운 원소를 만드는 데 중요한 역할을 한다. 그래서 우주의 화학적 진화에 영향을 끼친다. 큰 폭발이 있었을 때는 헬륨, 리튬. 수소만 생겼을 뿐이지만 다른 원소들은 초신성에 의해서 생긴 것이다. 초신성은 분자 구름을 만드는데 이렇게 내부의 핵융합을 통해서 원소를 만든다. 그리고 초신성의 폭발은 우주의 구조 형성에 영향을 준다. 초신성의 폭발로 인해서 방출되는 에너지와 물질은 우주의 거대한 구조를 만드는 데 필요한 재료를 제공하고 다른 우주물질에 영향을 준다. 그렇게 핵융합으로 발생한 엄청난 에너지는 우주에서 다양한 과정을 촉진한다. 그 에너지로 인해서 은하가 이동한다든지 우주가 팽창하던지 별이 형성되기도 한다. 초신성의 연구는 우주의 역사와 구조를 이해하는 데 중요한 단서를 제공하기에 초신성의 발생, 발견, 발전에 대한 연구는 우주를 이해하는 데 도움을 준데 그래서 연구를 계속해야 한다.