?关于光学天文学,你了解多少?



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过去 , 星际物质被称为“困扰天文学家的幽灵” 。 直到今天 , 当我们将其称为星际介质时 , 它仍保留着一点点神秘色彩 。 显然 , 这是由于我们对它的化学成分缺乏了解造成的 , 尽管可以计算出它的总质量与恒星相关的质量相当 。 尽管对其边界没有精确的定义 , 但星际物质或介质至少应包括所谓的星际气体云、行星和扩散星云、星际颗粒、宇宙射线和粒子以及星际尘埃和气体云 。 我们将分析主要限于由光学和射电天文学确定的 , 星际云和气态星云的气态成分的组成 。

首先我们要了解光学天文学 , 行星状星云和漫射星云的光谱显示它们之间没有根本差异 , 它们的成分很可能与它们相关的恒星的成分相似 。 在气态星云中已确定其谱线的元素是氢、氦、碳、氮、氧、氟、氖、硫、氯、氩、钾、钙、锰和铁 , 其中包括六种元素中的五种生化化合物的合成 。 超过一半的这些元素的谱线强度已被测量并显示与恒星中的比例大致相同 , 我们对星际或星际气体云化学的了解始于本世纪初 , 哈特曼有趣地发现了双星猎户座三角洲 , 可以实现恒星和星际光谱的区分 , 因为钙线不参与由双星从-80到+120kmsI的轨道运动引起的周期性位移 , 也不是来自大质量的次生成分二进制系统 。

产生钙线的星际云没有显示速度变化 , 而是保持约每秒多于20公里的恒定平均速度 , 这两个位移的零点 。 所做的假设是 , 这条Ca线并非来自围绕恒星系统的Ca色球壳 , 在恒星之间确定的其他无机元素包括钠、钾、钛和铁 。 在星际空间中观察到的对有机化学感兴趣的第一个简单组合是亚甲基自由基、氰自由基和甲基亚丙基离子 , 这些自由基和自由基离子的尖锐吸收线叠加在热星的光谱上 。

从含有吸收性杂质的小固体颗粒的角度来看 , 这些通常被称为星际颗粒的小颗粒被不同的人认为是:(a)冷凝气体或蒸汽的冰 , 有或没有实心核心 , (b)金属 , (c)硅酸盐 , (d)石墨 , (e)相对较大的有机分子 , (f)它们的混合物 。 在有机分子中 , 他们提出了含有5个或更多环的多环烃 , 这些芳香分子的阵列在光谱的可见区域显示出与星际介质非常相似的连续消光 。

此外 , 这些化合物似乎可以解释星际消光的波长依赖性和偏振 。 根据天文学家的说法 , 它们的稳定性以对称分子六苯并晕为例 , 即使在700℃以上也不会熔化 , 在某种意义上可以被视为具有代表性的“石墨颗粒” 。 在I型超新星中观察到的4430A和其他扩散带可能是由金属-芳烃复合物产生的可能性 , 然而 , 尚未确定漫射带是星际颗粒的固有特性 。

【?关于光学天文学,你了解多少?】认为它们是由以某种方式与星际和星际尘埃云颗粒相关的化学物质或结构特征引起的似乎是合理的 。 通过对扩散带形状的研究和新标准的应用 , 有可能阐明这些宽带是否源自星际颗粒的特征或成分这是通过测量英仙座r的远紫外光谱中的莱曼共振吸收带来完成的光学天文学在分子识别方面的局限性非常大 , 以至于在过去的30年中 , 没有获得关于星际物质组成的确切额外数据 。

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