#20 별의 진화

문제 1 · OX 문제

별의 진화 경로는 별이 탄생할 때의 질량에 따라 서로 다르게 나타난다. ( )

정답: O

별의 운명은 태어날 때의 체급인 질량이 결정해요! 헤비급은 화끈하게 터지고, 라이트급은 조용히 은퇴하는 것과 같답니다~

문제 2 · OX 문제

성운 내에서 밀도가 낮고 온도가 높은 곳일수록 별이 탄생하기 유리하다. ( )

정답: X

온도가 낮아야 입자들이 차분하게 뭉칠 수 있어요! 온도가 높으면 입자들이 사방으로 날뛰어서 중력이 힘을 못 쓴답니다~

문제 3 · OX 문제

주계열성 단계는 별의 전체 수명 중 약 90% 이상을 차지하는 가장 안정적인 시기이다. ( )

정답: O

별의 인생에서 가장 길고 행복한 황금기예요! 안과 밖의 힘이 딱 균형을 이뤄서 아주 듬직하게 자리를 지킨답니다~

문제 4 · OX 문제

질량이 태양과 비슷한 별은 수명을 다할 때 초신성 폭발을 일으키며 소멸한다. ( )

정답: X

우리 태양은 얌전해서 폭발하지 않아요! 마지막에 겉옷을 살짝 벗어 던지는 행성상 성운이 되어 조용히 물러난답니다~

문제 5 · OX 문제

백색 왜성은 질량이 태양보다 훨씬 큰 별이 진화의 마지막에 남기는 천체이다. ( )

정답: X

백색 왜성은 태양 같은 보통 별들이 남기는 단단한 씨앗이에요! 진짜 덩치 큰 별들은 중성자별이나 블랙홀을 남긴답니다~

문제 6 · 빈칸 채우기

태양과 질량이 비슷한 별이 적색 거성 단계를 지나 마지막에 남기는 작고 단단한 중심핵은 ( )이 된다. (4글자)

정답: 백색왜성

별이 다 타고 남은 아주 뜨겁고 작은 알짜배기 덩어리예요! 핵융합은 끝났지만 남은 열로 하얗게 빛난답니다~

문제 7 · 빈칸 채우기

성운에서 원시별을 거쳐 마지막 천체에 이르기까지 별이 태어나고 성장하며 소멸하는 전체 과정을 별의 ( )라고 한다. (2글자)

정답: 진화

아기에서 어른이 되고 노인이 되는 사람의 일생과 같아요! 별이 겪는 모든 변화의 드라마를 말한답니다~

문제 8 · 빈칸 채우기

태양과 질량이 비슷한 별이 주계열성 이후 중심부가 수축하고 외곽부가 거대하게 팽창하여 붉게 보이는 단계는 ( )이다. (4글자)

정답: 적색 거성

별이 늙으면서 몸집을 엄청나게 불린 상태예요! 겉은 붉고 덩치는 산만 해서 거성이라는 이름이 붙었답니다~

문제 9 · 빈칸 채우기

성간 물질이 중력 수축하여 온도가 높아진 상태로 아직 중심부에서 수소 핵융합이 시작되지 않은 아기 별은 ( )이다. (3글자)

정답: 원시별

별이 되기 위해 몸을 한창 움츠리고 있는 아기 단계예요! 아직 엔진(핵융합)은 안 켜졌지만 열기는 가득하답니다~

문제 10 · 빈칸 채우기

중심부 온도가 약 1000만K에 도달하여 수소 핵융합이 시작되고 중력과 내부 압력이 평형을 이루는 안정적인 단계는 ( )이다. (4글자)

정답: 주계열성

별의 리즈 시절이에요! 안과 밖의 힘이 줄다리기를 하듯 팽팽하게 맞서서 크기가 변하지 않는 아주 예쁜 단계죠!

문제 11 · 단답형

질량이 매우 큰 별이 초신성 폭발을 한 뒤 중심부가 극도로 수축하여 만들어지며 빛조차 빠져나갈 수 없는 천체는? (3글자)

정답: 블랙홀

우주의 진공청소기! 중력이 너무 강해서 우주에서 가장 빠른 빛조차 도망가지 못하고 빨려 들어가는 무시무시한 곳이죠!

문제 12 · 단답형

질량이 태양보다 훨씬 큰 별이 주계열성 단계를 지난 후 부피가 거대하게 팽창한 상태의 명칭은? (3글자)

정답: 초거성

덩치 큰 별들은 팽창해도 스케일이 달라요! 그냥 거성이 아니라 '초'자가 붙을 만큼 어마어마하게 커진답니다~

문제 13 · 단답형

별과 별 사이의 공간에 퍼져 있으며 별이 탄생하는 기초 재료가 되는 가스와 먼지 등을 무엇이라 하나요? (4글자)

정답: 성간 물질

우주 공간을 떠도는 별의 식재료들이예요! 이 녀석들이 모이고 모여야 맛있는 별 한 접시가 태어난답니다~

문제 14 · 단답형

초신성 폭발 이후 블랙홀이 될 만큼 무겁지는 않지만 매우 조밀하게 뭉쳐진 천체는 무엇인가요? (4글자)

정답: 중성자별

블랙홀이 되기 직전의 엄청난 빽빽함을 가진 별이에요! 원자핵 수준으로 꽉 압축된 아주 단단한 사리 같은 별이랍니다~

문제 15 · 단답형

우주에서 가장 흔하고 가벼우며 별이 주계열성 단계에서 태우는 가장 기초적인 연료인 이 원소는? (2글자)

정답: 수소

별의 주식이죠! 이 녀석을 태워서 에너지를 내는 시기가 별의 일생 중 가장 길고 화려한 시기랍니다~

문제 16 · 보기 선택

별의 탄생 조건으로 옳은 것만을 보기에서 모두 골라 기호로 쓰시오. >

• ㄱ. 성간 물질의 밀도가 높은 곳
• ㄴ. 성간 물질의 온도가 높은 곳
• ㄷ. 성간 물질의 온도가 낮은 곳

정답: ㄱ, ㄷ

재료가 빽빽해야(ㄱ) 뭉치기 쉽고, 온도가 낮아야(ㄷ) 입자들이 얌전해서 중력이 잘 작동한답니다! 뜨거우면 다 흩어지겠죠?

문제 17 · 보기 선택

별이 진화 마지막 단계에서 내부 원소들을 우주로 돌려보내는 현상을 보기에서 고르시오. >

• ㄱ. 흡수
• ㄴ. 방출
• ㄷ. 고착

정답: ㄴ

별은 죽을 때 전 재산을 사회에 환원해요! 자기가 만든 원소들을 우주로 시원하게 내보내는(ㄴ) 것이 순환의 핵심이죠!

문제 18 · 보기 선택

별의 진화 경로를 결정짓는 가장 근본적인 물리량을 보기에서 고르시오. >

• ㄱ. 온도
• ㄴ. 질량
• ㄷ. 나이

정답: ㄴ

별은 태어날 때 이미 운명이 정해져요! 체급(질량)이 헤비급이냐 라이트급이냐에 따라 갈 길이 완전히 다르답니다~

문제 19 · 보기 선택

주계열성 단계의 특징으로 옳은 것만을 보기에서 모두 골라 기호로 쓰시오. >

• ㄱ. 중력과 내부 압력이 평형을 이룬다.
• ㄴ. 중심부에서 수소 핵융합 반응이 일어난다.
• ㄷ. 별의 크기가 급격히 팽창하는 단계이다.

정답: ㄱ, ㄴ

안과 밖의 힘이 비겨서 모양이 예쁘고(ㄱ), 수소 연료를 팔팔 태우는(ㄴ) 전성기예요! 크기가 팽창하는 건 늙어서 그런 거니 ㄷ은 땡!

문제 20 · 보기 선택

질량이 태양보다 훨씬 큰 별의 진화 결과물만을 보기에서 모두 골라 기호로 쓰시오. >

• ㄱ. 중성자별
• ㄴ. 블랙홀
• ㄷ. 백색왜성

정답: ㄱ, ㄴ

덩치 큰 형님들은 마지막도 스케일이 커요! 폭발 후에 중성자별(ㄱ)이나 블랙홀(ㄴ)을 남기죠. 백색왜성은 태양 같은 보통 별들 차지랍니다~

문제 21 · 객관식

원시별이 형성되는 과정에서 중심부의 온도를 높여주는 주된 에너지원은 무엇인가?

• ① 핵융합 에너지
• ② 중력 수축 에너지
• ③ 화학 반응 에너지
• ④ 외부 별의 복사 에너지
• ⑤ 마찰 에너지

정답: ②

물질들이 중력 때문에 안으로 꽉 눌리면서 열이 발생하는 거예요! 높은 곳에서 떨어질 때 에너지가 생기는 것과 같은 원리죠! 이 열기가 1000만K가 되어야 엔진이 켜진답니다~

문제 22 · 객관식

질량이 태양과 비슷한 별의 진화 과정을 시간 순서대로 바르게 나열한 것은?

• ① 성운 → 적색 거성 → 주계열성 → 백색왜성
• ② 성운 → 원시별 → 주계열성 → 적색 거성 → 행성상 성운 → 백색왜성
• ③ 성운 → 원시별 → 주계열성 → 초거성 → 초신성 → 블랙홀
• ④ 원시별 → 주계열성 → 적색 거성 → 중성자별
• ⑤ 주계열성 → 적색 거성 → 백색왜성 → 성운

정답: ②

아기(원시별)에서 청년(주계열성), 노인(거성)을 거쳐 껍데기는 날리고 알맹이(왜성)만 남는 이 코스가 정석이에요! 1번은 순서 오류, 3번은 덩치 큰 형님들 코스라 틀렸답니다~

문제 23 · 객관식

별 내부 핵융합 반응이 멈추었을 때 일어나는 물리적 현상으로 가장 적절한 것은?

• ① 내부 압력이 증가하여 별이 팽창한다.
• ② 중심부를 지탱하던 내부 압력이 사라져 급격히 수축한다.
• ③ 별의 질량이 순식간에 사라진다.
• ④ 온도가 절대 0도까지 즉시 떨어진다.
• ⑤ 별의 자전 속도가 멈춘다.

정답: ②

안에서 버티던 힘(압력)이 사라지면 밖에서 누르는 중력이 이겨버려요! 기둥 뽑힌 건물처럼 와르르 무너져 내리는 거죠! 이걸 중력 붕괴라고 한답니다~

문제 24 · 객관식

원소의 순환 과정에 대한 설명으로 적절하지 않은 것은?

• ① 성간 물질은 다음 세대의 별을 만드는 재료가 된다.
• ② 우주 전체의 수소 비율은 시간이 갈수록 계속 높아진다.
• ③ 별의 폭발로 무거운 원소가 우주 공간으로 퍼져나간다.
• ④ 지구나 인간을 구성하는 원소는 별의 진화 과정에서 왔다.
• ⑤ 순환이 반복될수록 우주에는 무거운 원소의 비율이 증가한다.

정답: ②

수소는 별의 밥(연료)이에요! 자꾸 써버리니까 비율은 줄어들 수밖에 없죠. 대신 다 탄 찌꺼기(무거운 원소)가 늘어나는 게 우주의 순리랍니다~

문제 25 · 객관식

주계열성 단계에서 별의 크기가 일정하게 유지될 수 있는 역학적인 상태의 명칭은?

• ① 중력 붕괴 상태
• ② 정역학 평형 상태
• ③ 핵융합 폭발 상태
• ④ 열역학적 단열 상태
• ⑤ 전자기적 반발 상태

정답: ②

안에서 밀어내는 기체 압력과 밖에서 누르는 중력이 줄다리기를 하듯 힘이 똑같은 상태예요! 어느 한쪽도 지지 않는 완벽한 균형 덕분에 별이 안정적으로 반짝일 수 있답니다~