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질량 광도 관계가있는 이유는 무엇입니까?

질량 발광 관계는 별의 기본 물리학과 핵 융합을 통해 에너지를 생성하는 방법에서 비롯됩니다. 주요 이유에 대한 분석은 다음과 같습니다.

1. 핵 융합 :

* 에너지 소스 : 별은 수소를 코어의 헬륨에 융합하여 방대한 양의 에너지를 방출하기 때문에 빛납니다. 이 융합 반응의 속도는 별의 질량에 직접 비례합니다. 더 큰 별은 핵심 압력과 온도가 높아 융합 과정을 가속화합니다.

* 에너지 출력 : 융합 속도가 높을수록 에너지 출력이 높아져 더 큰 광도가 나타납니다.

2. 항성 구조 :

* 중력 대 압력 : 별은 내면의 중력 풀과 핵심의 바깥 쪽 압력 사이의 섬세한 균형을 유지합니다.

* 질량과 압력 : 더 거대한 별은 더 강한 중력을 가지므로이를 대응하기 위해 더 높은 코어 압력이 필요합니다. 이 높은 압력은 융합 속도를 더욱 증가시켜 광도를 증폭시킵니다.

* 방사선 : 코어에서 생성 된 에너지는 바깥쪽으로 방사하여 별의 크기와 온도를 결정하는 압력 구배를 만듭니다.

3. 에너지 운송 :

* 대류 및 방사선 : 대류 (뜨거운 가스 상승 및 시원한 가스 침몰) 및 방사선 (광자) (에너지를 운반하는 광자)에 의해 에너지가 별의 내부를 통해 바깥쪽으로 운반됩니다.

* 효율성 : 이러한 과정의 효율은 별의 질량에 따라 다르므로 전반적인 광도에 영향을 미칩니다.

4. 주요 시퀀스 수명 :

* 연료 소비 : 별은 질량에 의해 결정된 속도로 수소 연료를 통해 연소됩니다. 더 거대한 별의 융합 속도가 높아져 연료가 훨씬 빠르게 소비됩니다.

* 수명이 짧은 수명 : 이것은 거대한 별에 비해 거대한 별의 수명이 짧아집니다.

본질적으로, 질량-발광 관계는 이러한 요인들의 상호 작용에서 발생합니다.

* 더 큰 질량 리드 :

* 더 빠른 융합 속도

* 높은 코어 압력

* 보다 효율적인 에너지 운송

* 더 큰 광도

* 더 짧은 수명

관계는 완벽하게 선형이 아닙니다 : 그것은 스타의 광도가 질량보다 훨씬 빠르게 증가하는 권력 법률 관계에 가깝습니다. 이것은 태양보다 10 배 더 큰 별이 10 배 이상 더 밝다는 것을 의미합니다.

중요한 참고 : 이 관계는 주로 별의 삶에서 가장 길고 안정적인 단계 인 주요 순서의 별들에게 주로 사용됩니다. 다른 요인들은이 단계 이외의 별의 광도에 영향을 줄 수 있습니다.

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