行星星云电离区分子氢
天体物理学
2009-11-10 v1
摘要
本文对行星星云电离区分子氢的浓度进行分析。将与 H、H+、H-、H2、H2+、H3+ 离子化与化学平衡相关的方程与光离子化原子气体的离子化与热平衡方程耦合。纳入与这些物种形成或破坏有关的 40 种不同反应。考虑尘埃的存在，因为尘埃颗粒可作为 H2 生产的催化剂，同时还能屏蔽分子免受恒星致电离辐射。我们分析了恒星致电离连续辐射、气体和尘埃性质对计算得到的 H2 质量的影响。结果表明，分子氢可以在行星星云电离区的显著浓度中存活，主要位于复合区的内侧区域。电离区中 H2 质量与总氢质量之比随着中央恒星温度的升高而增加，根据星云的物理条件，这一比值可达 10^-6 甚至更高。随着中央恒星温度升高导致复合区膨胀，这一相关性可以解释为何 H2 辐射在双星行星星云中更常被观察到（冰岛规则），因为这类天体通常具有较热的恒星。我们将这些结果应用于行星星云 NGC 6720，计算得到的 H2 与氢质量比值与观测到的 H2 线辐射得到的值相似。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0403189,
title = {Molecular Hydrogen in the Ionized Region of Planetary Nebulae},
author = {I. Aleman and R. Gruenwald},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0403189},
year = {2009}
}
备注
13 pages, 4 figures. Accepted for publication in ApJ