星間物理学 講義 3： 輝線放射過程 I 水素の光電離と再結合

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1 星間物理学 講義 3： 輝線放射過程 I 水素の光電離と再結合
2012/10/31

2 さまざまな原子・イオンの光電離の断面積 太陽系での組成比を用いて規格化した場合。基本的には水素、ヘリウムの電離が効いている。

3 光電離ガス　：　HII 領域、オリオン大星雲 M42。中心にはトラペジウムと言われる大質量星の集団があり、その周りに光電離領域が広がる。

4 光電離ガス　：　HII 領域 系外銀河 M33 の中にある NGC604

5 光電離ガス　：　系外銀河 M51 の中に点在する光電離領域（赤く見えている部分）。

6 電離源のスペクトル 高温度の星から出てくる紫外線が電離には重要。質量の重い星。 Iben 1967, ARAA, 5, 571

7 電離源のスペクトル 高温度の星から出てくる紫外線が電離には重要。同じ質量の星でも金属量の低い星では温度が高く、より多数の電離光子が放射される。 Schaerer 2002, A&A, 382, 28

8 光電離ガス　：ＨＳＴで観測されたいろいろな形状の惑星状星雲。中心には有効温度の高い(10^5 K)白色矮星があって光電離している。

9 電離源のスペクトル 高温度の星として白色矮星もある。 Shaw & Kaler 1989, ApJS, 69, 495

10 光電離ガス　：　活動銀河核 (Active Galactic Nuclei) の狭輝線領域 (Narrow Line Region)は銀河中心のブラックホール(降着円盤)からの放射による光電離された領域。

11 電離源のスペクトル 活動銀河中心核の場合には非常に広い波長域にわたって平坦なスペクトルをもつ。電離光子のスペクトルも高いエネルギーまで伸びている。 Elvis et al. 1994, ApJS, 95, 1

12 電離構造　：　近似で求めた電離構造 x r / Rs

13 電離構造 ： 水素のみの電離雲の場合の電離構造
電離構造　：　水素のみの電離雲の場合の電離構造 Tielens “The Physics and Chemistry of the Interstellar Medium”

14 電離構造 ： 水素とヘリウムの電離雲の場合の電離構造
電離構造　：　水素とヘリウムの電離雲の場合の電離構造 Tielens “The Physics and Chemistry of the Interstellar Medium”

15 電離構造　：　酸素と窒素の電離構造 Tielens “The Physics and Chemistry of the Interstellar Medium”