Σφαίρα Στρέμγκρεν

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση

Στην Αστροφυσική, μία Σφαίρα Στρέμγκρεν (Strömgren sphere) είναι η σφαίρα ιονισμένου υδρογόνου (H II) γύρω από ένα νεαρό αστέρα φασματικού τύπου O ή B. Το πιο ευδιάκριτο παράδειγμα τέτοιας σφαίρας στον ουρανό είναι το «Νεφέλωμα της Ροζέτας». Η Σφαίρα Στρέμγκρεν πήρε το όνομά της από τον Μπενγκτ Στρέμγκρεν.

Δεχόμενοι ότι το σχήμα της ιονισμένης περιοχής είναι ακριβώς σφαιρικό και αποτελουμενο μόνο από πλήρως ιονισμένο υδρογόνο, ώστε η αριθμητική πυκνότητα των πρωτονίων ισούται με εκείνη των ηλεκτρονίων (n_e = n_p), ορίζουμε την αντίστοιχη ακτίνα Στρέμγκρεν ως το όριο όπου ο ρυθμός επανασυνδέσεως των ηλεκτρονίων με τα πρωτόνια ισούται με τον ρυθμό ιονισμού. Ο ρυθμός επανασυνδυασμού σε όλες τις ενεργειακές στάθμες N_R είναι

N_R = \sum_{n=2}^{\infty}N_n

όπου N_n είναι ο ρυθμός επανασυνδέσεως της νιοστής ενεργειακής στάθμης. Το n=1 εξαιρείται γιατί, αν ένα φωτόνιο με αρκετή ενέργεια επανασυνδέεται στη θεμελιώδη στάθμη, τότε το άτομο του υδρογόνου θα απελευθερώσει ένα άλλο φωτόνιο ικανό να ιονίσει ως τη θεμελιώδη ενεργειακή στάθμη.