Мультикомпонентне моделювання світіння низькометалічних зон H II

1Кошмак, ІО, 1Мелех, БЯ
1Львівський національний університет ім. Івана Франка, Львів, Україна
Kinemat. fiz. nebesnyh tel (Online) 2014, 30(2):26-47
Start Page: Структура і динаміка Галактики
Мова: українська
Анотація: 

Методом мультикомпонентного фотоіонізаційного моделювання досліджено вплив бульбашкоподібних структур навколо спалахів зореутворення всередині низькометалічних зон H II на зміну форми іонізаційного спектру та на формування деяких емісійних ліній. Радіальний розподіл густини та інших фізичних параметрів всередині бульбашкоподібних структур розраховано Уївером та ін. [Weaver R. et al. Astrophys. J.—1977.—218.—P. 377]. Перший та другий компоненти таких моделей описують відповідно зону вільного розширення супервітру від центральної області зореутворення та розріджений гарячий газ каверни, термалізований зворотною ударною хвилею. Розподіл густини газу та електронної температури в цих компо-нентах задавався розв’язком системи рівнянь неперервності та переносу енергії з урахуванням теплопровідності. Третім компонентом є тонкий шар газу високої густини, утворений прямою ударною хвилею зоряного вітру з газу, що оточує бульбашку. Густина газу в ній отримана з умови ізобарності на контактному розриві між другим та третім компонентами. Спектри іонізаційного випромінювання задавалися з розрахованих нами еволюційних моделей спалаху зореутворення. Розраховано еволюційну сітку мультикомпонентних низькометалічних моделей з вільними параметрами, що визначають фізичні умови всередині бульбашки. Проаналізовано вплив бульбашки зоряного вітру на зміну форми спектру іонізаційного випромінювання та на формування потоків у важливих емісійних лініях за низької металічності.

Ключові слова: бульбашкоподібні структури, метод, спалахи
References: 

1. Н. Г. Бочкарев, С. А. Жеков, "Рентгеновское излучение некоторых туманностей, образованных звездным ветром". Астрон. журн. 67, 274—292 (1990).

2. І. О. Кошмак, Б. Я. Мелех, "Моделювання світіння зони H II, що містить бульбашкоподібну структуру". Кинематика и физика небес. тел. 29 (6), 3—19 (2013).

3. Б. Я. Мелех, "Оптимізоване фотойонізаційне моделювання світіння зони H II у блакитній компактній карликовій галактиці SBS 0335-052". Журн. фіз. дослід. 11, 353—365 (2007).

4. Б. Я. Мелех, "Двостадійне оптимізоване моделювання світіння зони H II у блакитній компактній карликовій галактиці SBS 0335-052". Журн. фіз. дослід. 13, 3901—1— 3901—16 (2009).

5. Б. Я. Мелех, І. О. Кошмак, Р. В. Козел, "Вплив бульбашкоподібних структур, утворених зоряним вітром, на поле йонізуючого випромінювання в небулярних об'єктах". Журн. фіз. дослід. 15, 3901—3908 (2011).

6. Б. Я. Мелех, Л. С. Пилюгин, Р. И. Корытко, "Соответствие между интенсивностями сильных эмиссионных линий в спектре области H II и ее химическим составом". Кинематика и физика небес. тел. 28 (4), 56—75 (2012).

7. F. Bresolin, D. Schaerer, DelgadoGonzalez, al. I. et, "A VLT study of metal-rich extragalactic H II regions. Observations and empirical abundances". Astron. and Astrophys. 441, 981—997 (2005).

8. J. Castor, R. McCray, R. Weaver, et al., "Interstellar bubbles". Astrophys. J. 200, L107—L110 (1975).

9. K. Davidson, "On photoionization analyses of emission spectra of quasars". Astrophys. J. 218, 20—32 (1977).

10. J. E. Dyson, D. A. Williams, Physics of the interstellar medium, ( New York: Wiley, 1997.—165 p. )

11. G. J. Ferland, Hazy, a brief introduction to Сloudy, ( University of Kentucky, Physics Department Internal Report.—2008.—200.—http://www.nublado.org)

12. G. Ferland, L. Binette, M. Contini, et al., "The Lexington Benchmarks for Numerical Simulations of Nebulae", The analysis of emission lines , Eds R. Williams, M. Livio ( Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1995), P. 83—96, (Space Telescope Science institute Symposium Series).

13. L. Gutierres, J. E. Beckman, "The galaxy-wide distributions of mean electron density in the H II regions of M 51 and NGC 4449". Astrophys. J. 710, L44— L48 (2010).

14. Y. I. Izotov, T. X. Thuah, V. A. Lipovetsky, "The primordial helium abundance from a new sample of metal deficient blue compact galaxies". Astrophys. J. 435, 647—667 (1994).

15. B. C. Koo, C. F. I. SlowMcKee, "Dynamics of wind bubbles and superbubbles". Astrophys. J. 388, 93—126 (1992).

16. R. V. Kozel, B. Ya. Melekh, "Photoionization modelling of H II region with stellar wind bubble inside". YSC’16 Proc. of Contributed Papers. , P. 37—41(2009)

17. T. Lanz, I. Hubeny, "A grid of non-LTE line-blanketed model atmospheres of O-Type stars". Astrophys. J. Suppl. Ser. 146, 417—441 (2003).

18. T. Lanz, I. Hubeny, "A Grid of NLTE Line-blanketed model atmospheres of early B-type stars". Astrophys. J. Suppl. Ser. 169, 83—104 (2007).

19. C. Leitherer, D. Schaerer, J. D. Goaldader, et al., "Starburst 99: Synthesis models for galaxies with active star formation". Astrophys. J. Suppl. Ser. 123, 3—40 (1999).

20. J. S. Mathis, W. Rumpl, K. H. Nordsieck, "The size distribution of interstellar grains". Astrophys. J. 217, 425—433 (1977).

21. G. Mellema, "The interaction of stellar winds with their environment: Theory and modelling". Astrophys. and Space Sci. 260, 203—213 (1998).

22. ) Proceedings of the Workshop on Model Nebulae held at Observatoire de Meudon, July 8—19, 1985, ( Paris: Observatoire de Paris, 1986.—376 р.)

23. L. S. Pilyugin, J. M. Vilches, T. X. Thuan, "New improved calibration relations for the determination of electron temperatures and oxygen and nitrogen abundances in H II regions". Astrophys. J. 720, 1738—1751 (2010).

24. T. X. Thuah, Y. I. Izotov, "High-ionization emission in metal-deficient blue compact dwarf galaxies". Astrophys. J. 161, 240—270 (2005).

25. J. P. Vallee, "Interstellar magnetic bubbles". Astrophys. J. 419, 670— 673 (1993).

26. R. Weaver, R. McCray, J. Castor, al. Interstellaret, "Structure and evolution". Astrophys. J. 218, 377—395 (1977).

27. D. Zaritsky, R. C. Kennicutt, J. P. Huchra, "H II regions and the abundance properties of spiral galaxies". Astrophys. J. 420, 87—109 (1994).