ÇÙÀ¶ÇÕ


CNO ¼øȯ°úÁ¤

ž纸´Ù ´õ ¶ß°Å¿î º°Àº ¾ç¼ºÀÚ-¾ç¼ºÀÚ ¼øȯ°úÁ¤º¸´Ù ´õ È¿À²ÀûÀÎ ¹æ¹ýÀ¸·Î ¼ö¼Ò¿¡¼­ Çï·ýÀ» »ý¼ºÇÑ´Ù. ÀÌ´Â C¿Í N, OÀÇ ¿øÀÚÇÙÀ» ¸Å°³·Î ÇÏ°í À־ CNO ¼øȯ°úÁ¤(CNO cycle)À̶ó ÇÑ´Ù. ¾Æ·¡ ±×¸²Àº ÀÌ °úÁ¤ÀÌ ¼øȯÇÏ¿© °è¼ÓÇؼ­ ¾î¶»°Ô ¼ö¼Ò¸¦ Çï·ýÀ¸·Î ¹Ù²Ù´ÂÁö¸¦ º¸¿©ÁØ´Ù. Áï 1ȸÀüÀÌ ¿Ï¼ºµÉ ¶§¸¶´Ù 4°³ÀÇ ¼ö¼Ò°¡ Çï·ýÀ¸·Î ¹Ù²î¸é¼­ ¸î¸î ºÎ»ê¹°À» °°ÀÌ ¸¸µç´Ù. ÀÌ °úÁ¤¿¡¼­ $^{12}\mathrm{C}$ ÇÙÀÌ ÀÏÁ¾ÀÇ È­Çп¡¼­ÀÇ ÃË¸Å¿Í ºñ½ÁÇÑ ¿ªÇÒÀ» ÇÏ´Â µ¥ ÇÑ ¹ÙÄûÀÇ ¼øȯÀÌ ³¡³ª¸é ´Ù½Ã $^{12}\mathrm{C}$À¸·Î µÇµ¹¾Æ¿Â´Ù. ÀÌ °úÁ¤À¸·ÎºÎÅÍ ¿ìÁÖ¿¡¼­ ¼ö¼Ò¿Í Çï·ý ´ÙÀ½À¸·Î ¸¹Àº ¿ø¼Ò°¡ »ê¼Ò¿Í ź¼Ò, Áú¼ÒÀÎ °Íµµ ÀÚ¿¬½º·´°Ô ÀÌÇصȴÙ. CNO ¼øȯ°úÁ¤ ž纸´Ù 1.3¹è ÀÌ»ó Áú·®ÀÌ ¹«°Å¿ö¼­ ¼öõ¸¸µµ($\gt 1.5\times 10^{7} \text{K}$)ÀÎ °í¿ÂÀÇ º°¿¡¼­ ÇÙÀ¶ÇÕÀ» ÇÏ´Â ÁÖµÈ °úÁ¤ÀÌ´Ù.

graphic

CNO ¼øȯ°úÁ¤_ C¿Í N, OÀÇ ÇÙÀ» ¸Å°³·Î ÇÏ¿© 4°³ÀÇ ¼ö¼Ò ÇÙÀÌ Çï·ý ÇÙÀ¸·Î º¯ÇÑ´Ù. ÀÌ °úÁ¤¿¡¼­ 3°³ÀÇ °¨¸¶, 2°³ÀÇ ¾çÀüÀÚ, 2°³ÀÇ Áß¼º¹ÌÀÚ°¡ ¹æÃâµÈ´Ù. ÀÌ´Â (1) $^{12}\mathrm{C}$ÀÌ $^{13}\mathrm{N}$À¸·Î, (2) $^{13}\mathrm{N}$ÀÌ $^{13}\mathrm{C}$À¸·Î, (3) $^{13}\mathrm{C}$ÀÌ $^{14}\mathrm{N}$À¸·Î, (4) $^{14}\mathrm{N}$ÀÌ $^{15}\mathrm{O}$À¸·Î, (5) $^{15}\mathrm{O}$ÀÌ $^{15}\mathrm{N}$À¸·Î, (6) $^{15}\mathrm{N}$ÀÌ $^{12}\mathrm{C}$À¸·Î µÇ´Â ¿©¼¸ÀÇ °³º° ÇÙ¹ÝÀÀÀ» ¼øÂ÷ÀûÀ¸·Î °ÅÃļ­ ¿ø·¡ÀÇ »óÅ·Πµ¹¾Æ°£´Ù. Àüü °úÁ¤¿¡¼­ 4°³ÀÇ ¼ö¼Ò¸¦ ¹Þ¾ÆµéÀÌ°í ÇÑ °³ÀÇ Çï·ý°ú 2°³ÀÇ ¾çÀüÀÚ. 2°³ÀÇ Áß¼º¹ÌÀÚ, 3°³ÀÇ °¨¸¶¼±À» ¸¸µç´Ù. ¿©±â¼­ ¸¸µé¾îÁø ¾çÀüÀÚ´Â Áï°¢ ÀüÀÚ¿Í ½Ö¼Ò¸êÇؼ­ °¨¸¶¼±À» ¹æÃâÇÑ´Ù.


_ Áß¼º¹ÌÀÚ_ ÇÙ¹ÝÀÀ_ ¾çÀüÀÚ_ °¨¸¶¼±

»ïÁß¾ËÆÄ°úÁ¤

¿ìÁÖ¿¡ ź¼Ò¿Í »ê¼Ò°¡ ¸¹Àº °ÍÀ¸·Î º¸¸é ¾ç¼ºÀÚ-¾ç¼ºÀÚ ¼øȯ°úÁ¤À̳ª CNO ¼øȯ°úÁ¤À» °ÅÃļ­ »ý¼ºµÈ HeÀÌ À̵é·Î º¯È¯µÉ ¼ö ÀÖ¾î¾ß ÇÑ´Ù. ¼¼ ¾ËÆÄÀÔÀÚ, Áï 3°³ÀÇ $^{4}_{2}\mathrm{He}$°¡ °ÅÀÇ µ¿½Ã¿¡ Ãæµ¹ÇÏ¿© $^{12}_{~~6}\mathrm{C}$¸¦ ¸¸µå´Â °úÁ¤ÀÌ ÀÌ Áß Çϳª·Î À̸¦ »ïÁß¾ËÆÄ°úÁ¤(triple alpha process)À̶ó ÇÑ´Ù. ¹°·Ð ¾ËÆÄÀÔÀÚ ¼ÂÀÌ µ¿½Ã¿¡ °¡±î¿î °ø°£¿¡ ÀÖÀ» È®·üÀº ¾ÆÁÖ ÀÛ°ÚÁö¸¸ ±ä ½Ã°£, °í¿ÂÀÇ È¯°æÀ̶ó¸é °¡´ÉÇÒ ¼öµµ ÀÖ´Ù. ÀÌ °úÁ¤Àº Áß°£ ´Ü°è·Î $^{8}_{4}\mathrm{Be}$¸¦ ¸¸µå´Â µî »ó´çÈ÷ º¹ÀâÇÒ ¼ö ÀÖÁö¸¸ ±× ÇÙ½ÉÀº \[ {^{4}_{2}\mathrm{He}} ~ + ~ {^{4}_{2}\mathrm{He}} ~ + {^{4}_{2}\mathrm{He}} ~ \rightarrow ~ [{^{8}_{4}\mathrm{Be}}] ~ + {^{4}_{2}\mathrm{He}} ~ \rightarrow ~ {^{12}_{~~6}\mathrm{C}} ~+~ \gamma \] ÀÌ´Ù. ÀÌ °úÁ¤¿¡¼­ ¹æÃâµÇ´Â ¿¡³ÊÁö´Â 7.27 MeV ÀÌ´Ù.

¸¶Âù°¡Áö·Î 4°³ÀÇ ¾ËÆÄÀÔÀÚ°¡ ¿ì¼± 3°³°¡ $^{12}_{~~6}\mathrm{C}$¸¦ ¸¸µé°í, ³ª¸ÓÁö Çϳª°¡ ÀÌ¿Í °áÇÕÇϰųª 4°³ÀÇ ¾ËÆÄÀÔÀÚ°¡ °ÅÀÇ µ¿½Ã¿¡ Ãæµ¹ÇÏ¿© $^{16}_{~~8}\mathrm{O}$¸¦ ¸¸µå´Â °úÁ¤µµ °¡´ÉÇÏ´Ù. \[ {^{4}_{2}\mathrm{He}} ~ + {^{12}_{~~6}\mathrm{C}} ~ \rightarrow ~ {^{16}_{~~8}\mathrm{O}} ~+~ \gamma \] \[ {^{4}_{2}\mathrm{He}} ~ + ~ {^{4}_{2}\mathrm{He}} ~ + {^{4}_{2}\mathrm{He}} ~ + {^{4}_{2}\mathrm{He}} ~ \rightarrow ~ {^{16}_{~~8}\mathrm{O}} ~+~ \gamma \]

ÀÌ·¸°Ô Ãʱ⠺ò¹ð¿¡¼­ ¸¸µé¾îÁø H´Â He·Î µÇ°í, He´Â ´Ù½Ã C, O µîÀ¸·Î »ý¼ºµÇ¸é¼­ ¿ìÁÖ¸¦ ±¸¼ºÇÏ´Â ¿øÀÚÀÇ Á¾·ù°¡ Á¡Â÷ ´Ù¾çÇØÁø´Ù. À̵éÀÌ Á߷¿¡ ÀÇÇØ ´Ù½Ã ÀÀÃàµÇ¸é ´õ ¹«°Å¿î ÇÙÀ¸·ÎÀÇ À¶ÇÕÀÌ ´Ù½Ã ÀϾ ¼ö ÀÖ´Ù. ÇÙÀÚ´ç °áÇÕ¿¡³ÊÁö ±×·¡ÇÁ¿¡¼­ º¼ ¼ö ÀÖ´Â °Í°ú °°ÀÌ ÇÙÀ¶ÇÕÀ¸·Î ÇÕ¼ºµÇ´Â ÇÙÀº ö(Fe)±îÁö·Î À̺¸´Ù ´õ ¹«°Å¿î ÇÙÀº Áß¼ºÀÚ¸¦ Æ÷ȹÇÏ´Â °úÁ¤À¸·Î ¸¸µé¾îÁø´Ù. ÀÌÁ¦ ÇÙÀ¶ÇÕÀÇ ¸¶Áö¸· ´Ü°è¿¡¼­ º°ÀÌ ÃʽżºÀ¸·Î Æø¹ßÇÏ°Ô µÈ´Ù¸é ÀÌµé »ý¼º¹°µéÀº ¿ìÁÖ °ø°£¿¡ Èð¾îÁø´Ù. ÀÌ·¸°Ô ´Ù¾çÇÑ ÇÙÀ¸·Î Èð»Ñ·ÁÁø º°ÀÇ ÀÜÇØ´Â Áß·ÂÀ¸·Î ´Ù½Ã ¹¶Ä¡°Ô µÈ´Ù¸é ÀÌÁ¦ ½º½º·Î À¶ÇÕÀÌ ÀϾ ¼ö ¾ø¾î¼­ ¿¡³ÊÁö¸¦ ³»Áö ¸øÇÏ´Â º°, Áï Áö±¸¿Í °°Àº Ç༺À¸·Î µÉ ¼ö ÀÖ´Ù.


_ ÇÙÀÚ´ç °áÇÕ¿¡³ÊÁö_ Áß¼ºÀÚ



Copyright ¨Ï 1999~ physica.gnu.ac.kr All rights reserved