超新星驱动湍流星际介质中高空气体的光电离

我们研究了星系中广泛分布的弥散电离气体的光电离模型。特别地，我们探讨了一个长期存在的问题：来自靠近星系中面源的电离光子如何穿透到星系晕的高处。我们发现，最近的超新星驱动星际介质的流体动力学模拟中存在低密度路径和空洞，使得来自中面 OB 星的电离光子能够到达并电离中面以上数千秒差距处的气体。我们发现，整个模拟网格中的电离通量大于一维平板模型预测的值，从而允许 O 星对银河系中也在 Hα 中被探测到的低海拔中性云进行光电离。在先前对此类云的研究中，光电离情景曾被否定，Hα 被归因于增强的宇宙射线电离或来自中面 H II 区的散射光。我们确实发现，模拟中的发射度量分布比从银河系 Hα 观测中推导出的分布更宽。此外，流体动力学模型中气体密度的水平平均高度依赖性低于银河系中推断的值。这些差异很可能是由于流体动力学模拟中缺少磁场，我们讨论了磁流体动力学效应如何可能使模型与观测结果一致。尽管如此，我们预计在动力学模拟中加入磁场不会改变我们的主要发现，即中面 OB 星能够在真实的三维星际介质中产生高海拔的弥散电离气体。