أطوار الوسط بين النجمي
يتواجد الغاز بين النجمي في عدة أطوار متزامنة، تتراوح بين السحب الباردة الكثيفة، والغاز الدافئ المنتشر، والبلازما الساخنة الخفيفة، في توازن ضغط تقريبي.
Definition
أطوار الوسط بين النجمي هي الحالات المتميزة حرارياً للغاز بين النجمي، والغاز الذري المتعادل البارد والدافئ، والغاز المتأين الدافئ، والبلازما المتأينة الساخنة، التي تتواجد معاً عند ضغوط متقاربة بسبب التوازن بين التسخين والتبريد.
Scope
يغطي هذا الموضوع الغاز الذري المتعادل البارد والدافئ، والغاز المتأين الدافئ والساخن بما في ذلك مناطق HII والفقاعات الساخنة التي نحتتها المستعرات العظمى، وعدم الاستقرار الحراري الذي يدفع الغاز إلى أطوار مميزة، وتوازن الضغط التقريبي الذي يربط بينها.
Core questions
- ما هي الأطوار الرئيسية للغاز بين النجمي ودرجات حرارتها وكثافاتها؟
- لماذا ينفصل الغاز إلى أطوار مميزة بدلاً من وسط واحد متجانس؟
- كيف تنشأ مناطق HII والفقاعات الساخنة للمستعرات العظمى؟
- كيف يُحافظ على توازن الضغط التقريبي بين الأطوار؟
Key theories
- عدم الاستقرار الحراري وطوران مستقران
- أظهر فيلد وزملاؤه أن توازن التسخين والتبريد يجعل الغاز ذو الكثافة المتوسطة غير مستقر حرارياً، لذا يستقر الغاز المتعادل في طورين متزامنين: بارد كثيف ودافئ منتشر عند ضغط مماثل.
- نموذج الأطوار الثلاثة
- أضاف ماكي وأوسترايكر طوراً ساخناً منتشراً ناتجاً عن موجات صدمة المستعرات العظمى، مما قدم صورة لمكونات باردة ودافئة وساخنة في تعايش ديناميكي ينظمه الضغط.
Clinical relevance
تحكم بنية أطوار الوسط بين النجمي أين يمكن للغاز أن يبرد وينهار ليشكل النجوم، وكيف تتبدد طاقة المستعرات العظمى، وكيف تُفسر المؤشرات المرصودة مثل الهيدروجين المتعادل وانبعاث الغاز المتأين.
History
أثبت عمل فيلد وغولدسميث وهابينغ عام 1969 أن عدم الاستقرار الحراري يقسم الغاز المتعادل إلى طورين مستقرين. أدرج نموذج ماكي وأوسترايكر ذو الأطوار الثلاثة عام 1977 المكون الساخن الناتج عن المستعرات العظمى، وقامت المسوحات اللاحقة متعددة الأطوال الموجية برسم خرائط لهذه الأطوار في جميع أنحاء المجرة.
Key figures
- George Field
- Christopher McKee
- Jeremiah Ostriker
- Harm Habing
Related topics
Seminal works
- field1969
- mckee1977
- ferriere2001
Frequently asked questions
- لماذا ينقسم الغاز بين النجمي إلى أطوار ساخنة وباردة؟
- عند كثافات معينة، تجعل طريقة تبريد الغاز الحالات المتوسطة غير مستقرة: يميل الغاز إلى الانجراف نحو حالة باردة كثيفة أو حالة دافئة منتشرة. ومع إضافة المستعرات العظمى لمكون ساخن، ينتهي الوسط إلى عدة أطوار متزامنة عند ضغط مماثل.
- ما هي منطقة HII؟
- منطقة HII هي منطقة من الغاز بين النجمي المتأين بفعل الضوء فوق البنفسجي للنجوم الشابة الساخنة. يتوهج الهيدروجين المتأين، منتجاً السدم الساطعة التي غالباً ما تُرى حول مناطق تكون النجوم الحديثة.