静态含尘HII区中的辐射压
星系天体物理
2015-05-18 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
作用于气体和尘埃的辐射压导致HII区的中心密度低于电离边界附近的密度。静态平衡的HII区构成一族相似解,由三个参数表征:beta、gamma和乘积(Q_0 n_rms);beta表征恒星光谱,gamma表征尘埃/气体比,Q_0是恒星的电离输出(光子/秒),n_rms是电离区内的均方根密度。采用beta和gamma的标准值,改变(Q_0 n_rms)生成一族密度轮廓,从近乎均匀密度(小Q_0 n_rms)到空心球HII区(大Q_0 n_rms)。当(Q_0 n_rms)超过10^{52} cm^{-3} s^{-1}时,即使没有恒星风,含尘HII区也会出现明显的中心空洞。对于给定的beta、gamma和(Q_0 n_rms),第四个量(可以是Q_0)决定了HII区的整体大小和密度。给出了密度和发射率轮廓的示例。我们展示了感兴趣的物理量——如峰值与中心发射率比、均方根与平均密度比、边缘与均方根密度比,以及气体吸收的电离光子比例——如何依赖于三个参数beta、gamma和(Q_0 n_rms)。对于含尘HII区,气体和尘埃压缩成电离壳层导致实际电离H的>13.6 eV光子比例显著增加(相对于具有相同尘埃/气体比和密度n=n_rms的均匀密度HII区)。我们讨论了HII区中尘埃颗粒的径向漂移能在多大程度上改变尘埃与气体比。还讨论了这些解对真实HII区的适用性。
引用
@article{arxiv.1003.0474,
title = {On Radiation Pressure in Static, Dusty HII Regions},
author = {B. T. Draine},
journal= {arXiv preprint arXiv:1003.0474},
year = {2015}
}
备注
New material and figures that were not in version 1. To appear in ApJ