Чтение онлайн

на главную - закладки

Жанры

Курс теоретической астрофизики
Шрифт:

n

2

D

i

h

i

+

D

c

h

c

,

(23.28)

где

n

n

=

nnedV

nendV

.

(23.29)

Уравнение (23.28) можно рассмотреть для двух предельных случаев. В первом случае предположим, что оптическая

толщина туманности в лаймановской континууме мала (<<1). Тогда ионизация атомов водорода будет происходить в основном под действием излучения, приходящего непосредственно от звезды, и величина будет равна

=

(h-h)

h k d

h k d

(23.30)

Для водорода, как известно, k~1/^3. Поэтому, представляя величину в виде

=

A

kT

*

,

(23.31)

где k — постоянная Больцмана, для величины A получаем

A

=

x

dx

ex– 1

x

dx

x(ex– 1)

x

,

(23.32)

где x=h/kT*.

Во втором случае примем, что оптическая толщина туманности за границей серии Лаймана велика (>>1). В этом случае ионизация вызывается как излучением, идущим непосредственно от звезды, так и диффузным излучением самой туманности. Однако при больших значениях можно считать, что все кванты, испускаемые при захватах электронов на первый уровень, поглощаются в туманности, т.е. число ионизаций, происходящих под влиянием диффузного излучения, равно CnendV, а энергия, которую электроны получают при этом, равна CnendV. Поэтому и в данном случае диффузного излучения туманности можно не учитывать. Надо только в уравнении (23.28) суммировать величины Ci, и Cii, не от 1, а от 2. Для величины A теперь находим

A

=

x

x^3 dx

ex– 1

x

x^2 dx

ex– 1

x

.

(23.33)

Значения величины A, вычисленные по формулам (23.32) и (23.33), приведены в табл. 29.

Таблица 29

Значения величины A

 T

*

/1 000

I

II

A

 AT

*

/1 000

A

 AT

*

/1 000

20

0,90

18

1,24

25

40

0,83

33

1,46

58

60

0,77

46

1,63

98

80

0,71

57

1,76

141

Из этой таблицы видно, что в принятом

интервале звёздных температур энергия во втором случае приблизительно в два раза больше, чем в первом. А так как число захватов на первый уровень составляет около половины общего числа захватов, то уравнение (23.28) в обоих случаях должно давать близкие между собой результаты.

Принимая второй из рассмотренных случаев (хотя он далеко не всегда осуществляется в действительности), в дополнение к равенству (23.31) положим

2

C

i

i

+

f

=

B

T

e

k

2

C

i

,

(23.34)

A

h

z

=

Ck

2

C

i

,

(23.35)

2

D

i

h

i

+

D

c

h

c

=

Dk

2

C

i

.

(23.36)

Тогда вместо уравнения (23.28) получаем

AT

*

=

B

T

e

+

C

INeb

IH

+

D

n

n

.

(23.37)

Соотношение (23.37) является искомым. Оно связывает между собой температуру звезды T* и электронную температуру туманности Te. Входящий в это соотношение коэффициент A зависит только от T* и дан в табл. 29. Коэффициенты B, C и D зависят только от Te и приведены в табл. 30.

Таблица 30

Коэффициенты B, C и D

T

e

/1 000

B

BT

e

/1 000

C/1 000

D/1 000

 5

1,002

5

3

0,001

 7,5

1,04

8

3

3,0

10

1,06

11

3

2,5

·

10

^2

12,5

1,08

14

3

2,5

·

10

^3

12

1,10

17

3

1,6

·

10

При помощи соотношения (23.37) можно найти электронную температуру туманности Te, если температура звезды T* известна. Для этого надо знать из наблюдений также величины INeb/IH и n/n. Так как линии N и N являются самыми яркими в спектрах туманностей, то приближённо мы имеем: INeb/IHIN+N/IH=4IN/IH. Что же касается величины n/n, то, пользуясь формулами (23.29) и (23.15), мы можем представить её в виде

Поделиться:
Популярные книги

Черный дембель. Часть 4

Федин Андрей Анатольевич
4. Черный дембель
Фантастика:
попаданцы
альтернативная история
5.00
рейтинг книги
Черный дембель. Часть 4

Граф Суворов 8

Шаман Иван
8. Граф Суворов
Фантастика:
фэнтези
попаданцы
аниме
5.00
рейтинг книги
Граф Суворов 8

Имперец. Том 1 и Том 2

Романов Михаил Яковлевич
1. Имперец
Фантастика:
попаданцы
альтернативная история
аниме
5.00
рейтинг книги
Имперец. Том 1 и Том 2

Чехов

Гоблин (MeXXanik)
1. Адвокат Чехов
Фантастика:
фэнтези
боевая фантастика
альтернативная история
5.00
рейтинг книги
Чехов

Путь молодого бога

Рус Дмитрий
8. Играть, чтобы жить
Фантастика:
фэнтези
7.70
рейтинг книги
Путь молодого бога

Хозяин Теней 3

Петров Максим Николаевич
3. Безбожник
Фантастика:
попаданцы
аниме
фэнтези
фантастика: прочее
5.00
рейтинг книги
Хозяин Теней 3

Князь Мещерский

Дроздов Анатолий Федорович
3. Зауряд-врач
Фантастика:
альтернативная история
8.35
рейтинг книги
Князь Мещерский

Венецианский купец

Распопов Дмитрий Викторович
1. Венецианский купец
Фантастика:
фэнтези
героическая фантастика
альтернативная история
7.31
рейтинг книги
Венецианский купец

Начальник милиции. Книга 3

Дамиров Рафаэль
3. Начальник милиции
Фантастика:
попаданцы
альтернативная история
5.00
рейтинг книги
Начальник милиции. Книга 3

Аристократ из прошлого тысячелетия

Еслер Андрей
3. Соприкосновение миров
Фантастика:
фэнтези
попаданцы
аниме
5.00
рейтинг книги
Аристократ из прошлого тысячелетия

Взводный

Берг Александр Анатольевич
5. Антиблицкриг
Фантастика:
попаданцы
альтернативная история
5.00
рейтинг книги
Взводный

Проданная невеста

Wolf Lita
Любовные романы:
любовно-фантастические романы
5.80
рейтинг книги
Проданная невеста

Адаптация

Уленгов Юрий
2. Гардемарин ее величества
Фантастика:
городское фэнтези
попаданцы
альтернативная история
аниме
5.00
рейтинг книги
Адаптация

Я — Легион

Злобин Михаил
3. О чем молчат могилы
Фантастика:
боевая фантастика
7.88
рейтинг книги
Я — Легион