中文

恒星光谱的形状

太阳与恒星天体物理 2023-03-28 v1

摘要

恒星大气将炽热致密的恒星内部与空旷的太空分隔开来。辐射从恒星的最外层逃逸,携带着直接的物理信息。在大气之下,极高的不透明度使辐射保持热化并近似于具有局地温度的黑体。在大气中,不透明度下降,辐射能泄漏出来,并根据物质与辐射相互作用(特别是光电离)的物理过程在波长上重新分布。在本文中,我将评估光电离在塑造恒星能量分布中的作用。为此,我采用简单的、最先进的平面平行模型大气和光谱合成代码,针对质量在 0.3 至 2 M_{\odot} 范围内的不同恒星,剖析不同化学元素与物种的光电离效应。我考察并解释了恒星观测光谱能量分布随大气参数的变化。原子氢与 H^- 的光电离是光学和近红外区域连续不透明度最主要的贡献者,而较重元素在紫外区域变得重要。在最冷恒星(光谱型 M 及更晚)的光谱中,由于谱线(主要来自分子)的累积,光电离产生的连续谱形状已无法辨认。这些事实早已为人所知,但本文给出的计算提供了更新的定量评估,并深入揭示了光电离在恒星大气结构中的作用。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.14340,
  title  = {The Shapes of Stellar Spectra},
  author = {Carlos Allende Prieto},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.14340},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted and published by Atoms. Part of the special issue on Photoionization of Atoms, edited by S. Nahar and G. Hinojosa