H II jako oblasti záření ionizovaného vodíku, mlhoviny a Srömgrenova sféra

H II oblasti, mračna mezihvězdné hmoty s ionizovaným vodíkem

Jako H II oblasti označujeme mračna mezihvězdné hmoty, ve kterých je mezihvězdný vodík v ionizovaném stavu. Za ionizací původně neutrálního vodíku (oblasti H I) stojí obvykle silný zdroj ultrafialového záření. Takovýmto zdrojem bývá velice horká hvězda, která převážnou část svého záření vysílá právě v ultrafialové oblasti spektra.

Velikost oblasti H II závisí nejen na teplotě hvězdy příp. jiného objektu - zdroje ultrafialového záření, ale i na hustotě oblaku mezihvězdné hmoty. Oblast H II má tím větší průměr, čím je zdroj ultrafialového záření (hvězda) teplejší a čím je hustota látky v mezihvězdném oblaku nižší.

Zatímco hvězda spektrálního typu B5 (15 500 K) dokáže ionizovat vodík v průměrném oblaku mezihvězdné hmoty do vzdálenosti až 4,2 pc, tak hvězda spektrální třídy B0 (25 000 K) již do vzdálenosti 28 pc a hvězda spektrální třídy O6 (40 000 K) do vzdálenosti dokonce 80 pc. A to jsme ještě neuvažovali o budícím zdroji v podobě Wolf-Rayetovy hvězdy, u kterých se dostaneme přes hranici 100 pc. Pro úplnost je ovšem potřeba zmínit, že počet ionizovaných atomů klesá se vzdáleností exponenciálně.

Čtěte také: Mlhoviny, difúzní objekty hvězdné oblohy

Velikost oblasti H II odvodil švédský fyzik E. Strömgren. Nakonec je idealizovaná kulová oblast H II zvaná Srömgrenova sféra a její poloměr Strömgrenův poloměr. Oblasti H II se projevují slabým zářením v některé z emisních čar. Ta je způsobena fluorescencí po předchozí rekombinaci ionizovaného vodíku. Především v čáře H_α, ve které se H II oblast jeví jako ostře ohraničená oblast sférického tvaru.

Dosahuje-li hustota plynu v H II oblasti mnohem vyšších hodnot než je pro typickou oblast H II obvyklé, projeví se tyto oblasti jako svítící mlhoviny - tzv. emisní mlhoviny. Zvláštním typem H II oblasti jsou planetární mlhoviny, rozpínající se odvržené obálky "umírajících" hvězd. Interakce mezi ionizovanými atomy vodíku (protony) a z obálek atomů vypuzenými elektrony mají na svědomí emisi rádiového záření v širokém pásmu vlnových délek.

Další související články: