中國天文學家發現最新銀河系氫柱密度與光學消光比率

銀河系消光柱密度比率
銀河系氫柱密度(N H )與光學消光(Av)的比率,是研究銀河系結構必不可少的重要參數。最近中國科學院國家天文台以朱輝博士為首的硏究團隊以超新星遺跡、行星狀星雲和X射線雙星為探針,研究了銀河系內由X射線吸收得到的氫柱密度與V波段消光的比率。他們發現這一比值大體上不隨星際介質所處的空間位置和物理參數變化而變化,而由該比值得到的銀河系平均氣塵比較以往預想的要大一成至三成。該項研究還給出了銀盤上氣體的標高、數密度和麵密度等物理參數。這些新的參數值將對河系結構的研究、塵埃模型的構建以及X射線天體光學對應體的尋找,產生重要影響。

宇宙太空中到處都充斥著星際介質。天體發射的光在到達地球前,會被星際介質吸收或者散射掉一部分,從而導致我們觀測到的天體亮度比預想的更暗,這個過程通常被稱作星際消光。它在估計宇宙天體的內禀亮度,研究星際介質的光電加熱效率以及成分組成都起到至關重要的作用。在光學波段,消光主要由介質中的塵埃產生。消光大小受到塵埃的總質量、成分組成和尺寸分佈的影響。而在X射線波段(>0.5keV),吸收主要由處於未完全電離狀態的氧、鎂、矽、鐵等重元素產生。因此光學波段的消光(以V波段消光Av表示)可以用來示踪星際介質中的塵埃成分,而X射線吸收(以氫的柱密度N H 表示)則主要表徵了處於原子、分子和電離三種狀態的氣體成分。兩者的比值可以用來限制星際介質的組成以及塵埃模型。

【圖、文:節錄自中國科學院國家天文台網頁;新聞訊息由林景明提供】

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