星际分子气体中快电子能量沉积的数值模型

考虑了星际分子气体中快电子的能量沉积。我们使用通过绝热核分子收敛紧耦合方法计算的电子碰撞激发H$_2$分子的转动分辨截面。假设初始电子能量分布是单能的，并求解电子能量分布的微分方程。我们将计算出的能量沉积参数与使用蒙特卡罗方法的类似研究结果进行了比较。结果表明，在中性分子气体中，快电子初始能量的约11%直接进入H$_2$分子能级的振转激发，包括纯转动激发。约7%的初始电子能量进入H$_2$分子的$v=1$振动激发态，这些能量的大部分最终转化为近红外波长的跃迁发射。对于$v \geq 3$的振转能级，电子碰撞激发到电子态，随后向下辐射跃迁到基电子态是主要的激发机制。通过来自激发电子态的辐射级联激发到振动态的产额被发现是先前研究结果的$1.5-2$倍。