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天体微波激射源

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  又称天体脉塞源,一种具有特殊的辐射特性的星际分子源。1963年,在用射电天文方法发现星际分子羟基以后不久,人们在搜寻和研究新的羟基分子源的过程中发现有一类靠近电离氢区的羟基源。它具有下列各种反常的辐射特性:辐射强度很高,偏振极强,谱线宽度比预期值窄得多,四条羟基的基态谱线之间的强度比远远偏离热平衡条件下应有的比值,在几个月甚至几个星期的时间内辐射强度就会发生剧烈的变化。用分辨率很高的射电干涉仪观测表明,这种源的尺度往往很小。例如,有一个靠近IC1805的羟基源,测得的OH发射体的直径小于太阳系。这些反常的特性说明,若用热平衡条件下的自发发射来解释这种射电辐射就会遇到各种难以解释的矛盾。譬如,按热辐射机制,这种源的温度必须达到1012K以上。目前,一般认为这类源的微波辐射可能来自受激发射放大作用。受激发射机制要求,与辐射跃迁相联系的一对能级中,处于高能级上的分子数目多于低能级上的分子数目,即分子源不处于热动平衡状态。至于形成分子源中这种分子数反转的原因尚不十分清楚。有人设想红外线或碰撞的激发可能导致反转。受激发射理论还认为源的表观大小可能小于它的真实大小。但总的说来,天体微波激射源的理论研究至今只取得有限的成果。
  除羟基以外,目前至少还有全部的星际水分子源和一部分氧化硅源和甲醇源,被认为是天体微波激射源,虽然它们不一定具备上述一切特性。某些甲醛分子云微波吸收谱线所具有的特性,使人认为它是由一种“反微波激射”效应造成的(见星际分子谱线)。天体微波激射源往往与致密的电离氢区、红外星星周物质超新星遗迹有联系。七十年代在离银河系较近的几个河外星系的某些区域中,也观测到激射型的分子源。天体微波激射源可能来自气体星云形成为原恒星的区域以及在恒星演化到晚期阶段的长周期变星的星周包层中。对天体微波激射源的研究将有助于弄清恒星演化过程。
  参考书目
 A.H.Cook,Celestial Masers,Cambridge Univ.Press, Cambridge, 1977.

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