【汉语拼音】dianli qingqu he zhongxing qingqu
【中文词条】电离氢区和中性氢区
【外文词条】HⅡand H I regions
【作者】冯克嘉
以氢为主要成分的星际气体云。若星云附近有早型的炽热恒星﹐则中性氢会被恒星的紫外辐射电离﹐形成电离氢区。中性氢原子从最低能态变为电离状态须经波长短于912埃的紫外线照射。因此﹐电离氢区附近的恒星必须是能发出大量紫外辐射的O型或B型星。这些星的表面温度高达几万度﹐被称为激发星。电离氢区的温度也可以达到10K。此外﹐当星际云之间的密度非常低时﹐中性氢原子在宇宙线的作用下也会电离。电子和质子一旦分开﹐就不容易再复合﹐从而也会形成电离氢区。
在距激发星 10~100秒差距(视星云中氢原子的密度而定)以外﹐使氢电离的高能光子会迅速减少﹐电离氢区就过渡到中性氢区。事实上﹐大部分气体云都处于中性氢状态﹐中性氢区的温度一般在100K以下。观测表明﹐银河系旋臂的中性氢原子数密度约为每立方厘米1~10个﹐旋臂之间约为每立方厘米0.1个。估计中性氢的质量占银河系总质量的1.4~7%。由电离氢区过渡到中性氢区﹐氢的电离度下降得很快﹐过渡区的厚度取 鲇谛窃破宓拿芏醛o而同激发星的性质和电离氢区的半径无关。至于电离氢区的大小则取决于激发星的温度和星云气体的密度。
观测中性氢区和观测电离氢区所用的方法不同。对中性氢区﹐目前只能用射电方法观测氢原子发出的中性氢21厘米谱线﹐而对电离氢区﹐除观测射电辐射外﹐还可以用光学手段观测其各种发射线和禁线。
以下是两个典型的HⅡ区和HⅠ区的各种基本物理参数﹕