Balmer csökkenés

A Balmer csökkenés a Balmer sorozat emissziós vonalai intenzitásának kölcsönös aránya . A H II régiók és planetáris ködök esetében gyakorlatilag független a hőmérsékletüktől, sűrűségüktől és optikai mélységüktől , vonalaknál pedig 2,86 : 1 : 0,47 : 0,26, de más objektumok esetében jelentősen eltérhet. A Balmer-csökkentés segítségével megbecsülhető a megfigyelt objektumot érintő csillagközi kihalás [1] [2] [3] . ${\displaystyle H_{\alpha },~H_{\beta },~H_{\gamma },~H_{\delta ))$

A jelenség fizikája

A Balmer-csökkenést elsősorban a hidrogénatomok energiaszintjének populációja , valamint a fotonok közegből való kilépésének feltételei határozzák meg . A planetáris ködökben és a H II régiókban a hidrogén elsősorban a fotonokkal való kölcsönhatás miatt ionizálódik , így az energiaszintek populációját csak a rekombinációs mechanizmus határozza meg. Ezért bennük a Balmer-csökkenés gyakorlatilag nem függ a gáz hőmérsékletétől, az anyag sűrűségétől és optikai mélységétől - ebben az esetben néha köddekrementumnak nevezik [1] [2] [3] .

Más objektumokban, ahol a gázt más folyamatok ionizálják – például kozmikus sugarak , röntgensugarak vagy elektronbecsapódások – a Balmer -csökkenés sokkal gyorsabban esik le, és a hőmérséklettől függ. Ezenkívül a Balmer csökkenés jelentősen eltér azoknál a médiáknál, amelyek átlátszatlanok a Balmer sorozat vonalaiban. Ilyen jelenségek játszódnak le például szupernóvák maradványaiban vagy galaxisok aktív magjaiban [1] [2] [3] .

Értékek

Általában a mértékegységet a 4861 angström hullámhosszú vonal intenzitásának tekintik [1] . A táblázat a Balmer csökkenés értékeit mutatja különböző körülmények között: I - sugárzás által ionizált ködökben, átlátszó a Lyman sorozat vonalaiban ; II - sugárzás által ionizált ködökben, átlátszatlanok a Lyman sorozat vonalaiban; III - elektronütések hatására ionizált és átlátszatlan ködökben a Lyman sorozat vonalaiban [2] . $H_\béta$

Balmer csökkentés egy közepes átlátszósághoz Balmer vonalakban, alacsony sűrűséggel és 10 000 K hőmérséklettel [2] :

Vonal	Energiaszintek	Hullámhossz ( Å )	Érték a körülmények között:
Vonal	Energiaszintek	Hullámhossz ( Å )	én	II	III
${\displaystyle H_{\alpha ))$	3 → 2	6563	2.86	2.87	4.66
$H_\béta$	4 → 2	4861	egy	egy	egy
${\displaystyle H_{\gamma ))$	5 → 2	4320	0,470	0,466	0,42
${\displaystyle H_{\delta ))$	6 → 2	4102	0,262	0,256	0.22
${\displaystyle H_{\varepsilon ))$	7 → 2	3970	0,159	0,158	0.14

Használat

A bármely ködben megfigyelt Balmer-csökkenést a csillagközi vörösödés torzítja : a rövidebb hullámokból származó sugárzás erősebben nyelődik el, így a Balmer-csökkenés meredekebbé válik. Így a megfigyelt Balmer csökkenést az elméletivel összehasonlítva meg lehet határozni a csillagközi kihalás értékét [3] [4] .

Jegyzetek

↑ 1 2 3 4 Arkhipova V.P. Balmer csökkenése . Nagy Orosz Enciklopédia . Letöltve: 2021. május 5. Az eredetiből archiválva : 2021. február 27. (határozatlan)
↑ 1 2 3 4 5 Bochkarev N. G. Balmer csökkenése . Asztronet . Letöltve: 2021. május 5. Az eredetiből archiválva : 2021. május 5. (határozatlan)
↑ 1 2 3 4 Balmer csökkenés . Asztronet szószedete . Letöltve: 2021. május 5. Az eredetiből archiválva : 2021. május 5. (határozatlan)
↑ Majewski SR ASTR 551 (Majewski) Előadásjegyzetek . Virginiai Egyetem . Letöltve: 2021. május 5. Az eredetiből archiválva : 2021. április 24. (határozatlan)