Химия - Межзвёздная среда - Наблюдательные проявления

01 марта 2011


Оглавление:
1. Межзвёздная среда
2. История открытия
3. Наблюдательные проявления
4. Физические особенности
5. Эволюция межзвёздной среды
6. Солнце и межзвёздная среда



Перечислим основные наблюдательные проявления:

  1. Наличие светящихся туманностей ионизированного водорода вокруг горячих звёзд и отражательных газо-пылевых туманностей в окрестностях более холодных звёзд.
  2. Ослабление света звёзд из-за пыли, входящей в состав межзвёздной среды. А также связанным с этим покраснения света; наличие непрозрачных туманностей.
  3. Поляризация света на пылинках, ориентированных вдоль магнитного поля Галактики.
  4. Инфракрасное излучение межзвёздной пыли
  5. Радиоизлучение нейтрального водорода в радиодиапазоне на длине волны в 21 см
  6. Мягкое рентгеновское излучение горячего разреженного газа.
  7. Синхротронное излучение релятивистских электронов в межзвёздных магнитных полях.
  8. Излучение космических мазеров.

Структура МЗС крайне нетривиальна и неоднородна: гигантские молекулярные облака, отражательная туманность, протопланетная туманность, планетарная туманность, глобула и т. д. Это приводит к широкому спектру наблюдательных проявлений и процессов происходящих в среде. Далее в таблице приведены свойства основных компонентов среды для диска:

Фаза Температура
Концентрация
cm
Масса облаков
Размер
Доля занимаемого объёма Способ наблюдения
Корональный газ ≈5·10 ~0.003 - - ~0.5 Рентген, линии поглощения металлов в УФ
Яркие области HII ≈10 ~30 ~300 ~10 ~10 Яркая линия Hα
Зоны HII низкой плотности ≈10 ~0.3 - - ~0.1 Линия Hα
Межоблачная среда ≈10 ~0.1 - - ~0.4 Линия Lyα
Тёплые области HI ~10 ~1 - - ~0.01 Излучения HI на λ=21 см
Мазерные кондесации < 100 ~10 ~10 ~10 Мазерное излучение
Облака HI ≈80 ~10 ~100 ~10 ~0.01 Поглощения HI на λ=21 см
Гигантские молекулярные облака ~20 ~300 ~3 10 ~40 ~3 10
Молекулярные облака ≈10 ~10 ~300 ~1 ~10 Линии поглощения и излучения молекулярного водорода в радио и инфракрасном спектре.
Глобулы ≈10 ~10 ~20 ~0.3 ~3 10 Поглощение в оптическом диапазоне.

Мазерный эффект

Крабовидная Туманность, зелёный цвет — мазерное излучение

В 1965 г. в ряде спектров радиоизлучения были обнаружены очень интенсивные и узкие линии c λ=18 см. Дальнейшие исследования показали, что линии принадлежат молекуле OH, а их необычные свойство — результат мазерного излучения. В 1969 открывает мазерные источники от молекулы воды на λ=1,35 см, позже были обнаружены мазеры работающие и на других молекулах. Для мазерного излучения необходима инверсная населённость уровней. Тогда проходя сквозь вещество свет с резонансной частотой волны усиливается, а не ослабевает. Для поддержания инверсной населённости необходима постоянная накачка энергией, поэтому все космические мазеры делятся на два типа:

  1. Мазеры, ассоциирующиеся с молодыми горячими ОВ-звёздами и находящимися в областях звездообразования.
  2. Мазеры, связанные с сильно проэволюционировавшими холодными звёздами большой светимости.


Просмотров: 7289


<<< Космическая пыль
Межзвёздные молекулы >>>