辐射冲击波结构 III. 部分电离氢气模型网格
天体物理学
2009-11-06 v1
摘要
我们计算了在温度3000K <= T_1 <= 8000K、密度10^-12 gm/cm^3 <= rho_1 <= 10^-9 gm/cm^3的部分电离氢气中,以冲击速度20 km/s <= U_1 <= 90 km/s的辐射冲击波模型网格。冲击波总能量中因辐射热损失所占比例在20 km/s <= U_1 <= 70 km/s时范围为0.3至0.8。后冲击气体主要通过氢复合区的辐射冷却进行压缩,最终压缩比在1 < rho_N/rho_1 ~< 10^2之间,取决于冲击速度U_1。冲击前气体温度通过未扰动氢气的电离平衡影响冲击波结构,因为后冲击松弛过程的速率对冲击前氢离子数密度极其敏感。冲击前气体温度的增加和冲击前气体密度的降低都会导致后冲击压缩比的降低。当后冲击气体仍部分电离时,冲击波宽度随冲击前速度的增加而减小;一旦氢完全电离,宽度则随之增加。所有冲击波模型在对比冲击前外边界涌出的upstream辐射通量与后冲击外边界涌出的downstream辐射通量时,显示出更强的upstream辐射通量,两者之差取决于冲击速度,范围为20 km/s <= U_1 <= 60 km/s时为1%至16%。氢线光谱传输的单色辐射通量显著超过背景连续光谱通量,所有冲击波模型都显示氢线发射。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0101165,
title = {The structure of radiative shock waves. III. The model grid for partially ionized hydrogen gas},
author = {Yu. A. Fadeyev and D. Gillet},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0101165},
year = {2009}
}
备注
11 pages, 11 figures, LaTeX, to appear in AA