第133章 发射线(2/2)
(5)特殊天体发射线
活动星系核(AGN)
-宽线区(BLR):
-Hβ宽线(FWHM>2000k/s)。
-CIV154.9n(紫外),类星体红移测量。
-窄线区(NLR):
-[OIII]500.7n(FWHM<500k/s)。
超新星遗迹
-[FeXIV](530.3n):高温激波区。
-[SiII](634.7n):抛射物成分。
X射线发射线
-FeKα(6.4keV):黑洞吸积盘铁原子荧光。
---
3.发射线的科学应用
(1)恒星形成与星云
-Hα/[NII]比:区分HII区(电离氢区)和超新星遗迹。
-巴尔末减缩(BalrDet):Hα/Hβ比推算星际消光。
(2)星系演化
-鲍德温-菲利普斯-特里维西(BPT)图:
使用[OIII]/Hβvs.[NII]/Hα区分恒星形成星系与AGN。
(3)等离子体诊断
-电子温度(Te):
\[
\frac{[OIII]\,495.9+500.7}{436.3}\proptoTe
\]
-电子密度(ne):
\[
\frac{[SII]\,671.6}{673.1}\proptone
\]
(4)宇宙学距离
-Lyan-α森林:类星体光谱中的吸收线阵列,研究宇宙大尺度结构。
---
4.常见误解澄清
“发射线只有Hα?”
绝非如此!Hα仅是氢原子Balr系列中最易观测的一条,实际天体光谱中可能同时存在数十条不同元素的发射线。例如:
-行星状星云NGC7027:强[OIII]、[NeIII]、Hα、[NII]混合。
-类星体3C273:从紫外(Ly-α)到红外(Pa-α)的数百条发射线。
---
5.前沿探测技术
-积分场光谱(IFU):同时获取空间+光谱信息(如MUSE仪器)。
-高分辨率光谱(如ELT-HIRES):解析系外行星大气发射线(如O?、CH?)。
-ALMA毫米波阵列:分子线成像恒星形成区(如CO、H)。
---
总结
发射线是宇宙物质活动的“指纹”,从冷分子云的毫米波辐射到黑洞附近的X射线谱线,覆盖全电磁波段。通过分析这些谱线,天文学家得以解码天体的物理状态、化学演化及极端环境过程。Hα仅是冰山一角,现代光谱学已建立包含数百万条谱线的数据库(如NISTASD),持续推动天体物理学的发展。