Радиотехник тизимлар назарияси асослари

4.3. Gaz va chang tumanliklar

Spektrida emission (yorug1) chiziqlar kuzatiladigan tumanlik gaz tumanlik deb ataladi. Gaz tumanliklar o‘zlaridan nurlanish chiqaradi, ulaming ikki xili mavjud: diffuz va planetar tumanlik. Diffuz tumanliklar (150 tasi qayd qilingan), odatda noto‘g‘ri shaklda bo‘ladi va ularning ko'ndalang kesmi bir necha parsekdan 150 parsekgacha bo‘ladi. Planetar tumanliklar (1100 dan ortig‘i qayd qilingan) elliptik yoki aylana gardish yoki halqa shaklda bo‘ladi. Ulaming diametri 10—100 ming astronomik birlik oraliqda bo‘ladi. Yuqorida aytganimizdek, Galaktikada ko‘plab (1000) qora tum anliklar borligi aniqlangan, bu tumanliklar chang tumanlik deb ataladi.

a) Planetar tumanliklar. Planetar tumanliklarning fotografik yorug‘ligi 7 -M3m, uzoqligi 1.5 kps gacha, diametri 0.05 -t- 0.2 ps (burchakiy kattaligi 10—1000"), massasi 0.05 -t- 0.2 Quyosh massasi oralig‘ida joylashadi. Kamdan-kam hollami hisobga olmaganda planetar tumanlik o'rtasida hamma vaqt qaynoq ( 0 ,B ) yulduz kuzatiladi. K o 'r in ish id an tum an lik n i nurlantiruvchi manba ana shu qaynoq yulduz bo‘ladi (4.6-rasm). Yorug‘lik nurlarida yulduz tumanlikdan 100 marta xira, biroq u kuchli ultrabinafsha nurlanish sochadi va u tumanlikda yutiladi, so‘ngra yorug‘lik nurlari sifatida qayta sochiladi.
Tumanlik yulduz nurlanishini qayta ishlaydi. Yulduzdan sochilayotgan yuqori energiyali ultrabinafsha kvantlar tumanlik atomlari va ionlarini uyg'ongan holatga o‘tkazadi. Uyg'ongan holatdan asosiy holatga qaytishda atomlar va ionlar yorug‘lik nurlari diapazoni chastotalarida nurlanish chiqaradi: bitta yuqori energiyali ultrabinafsha kvanti ikkita yorug‘lik kvanti hosil qiladi. Bu hodisa fluoressinsiya deb ataladi. Planetar tumanliklar o‘zagidagi yulduzlar o ‘ta qaynoq yulduzlar hisoblanadi.
138


4.6-rasm. Planetar tumanlik IC 4I8 (a) va Dalv yulduz turkumidagi NGC 7293 (radiusi bir parsekka yetadi).

Ulaming temperaturasi 35 mingdan 100 ming K oraliqqa, nurlanishning maksimumi esa X <1000 A uzoq ultrabinafsha nurlanish diapazoniga to‘g‘ri keladi. Tumanlik o‘zagidan sochilayotgan Lc (Layman seriyasi kotinuumi) kvantlar (A <912 A) vodorod atomlarini uyg‘ongan (n a 4) holatlarga o ‘tkazadi. Bu atom lar asosiy holatga to ‘p p a - to ‘g‘ri (4 -»1 singari)

o‘tmasdan, balki 4 -» 2 va 2 -» 1 yoki 4 -» 3, 3 -»■ 2 -» 1 o ‘tishlarni
bajaradi. Ma'lumki, 3 -* 2 o‘tish Balmer seriyasining birinchi chizig‘ini beradi (to‘lqin uzunligi L6563 A) spektrni qizil qismiga to‘g‘ri keladi yoki 4-»• 2 o‘tish ko‘k chiziq (L4861 A) ni beradi. Shunday qilib, bitta Lc kvant bir nechta yorug‘lik kvanti hosil qiladi.
Bunday jarayonning muvozanatligi bo‘yicha o ‘zagining temperaturasiga
ko‘ra tumanlik temperaturasi aniqlangan (Zanstra usuli). Masalan, yuqorida rasmi keltirilgan NG C 7293 o‘zagining temperaturasi 100 ming K ga teng. Planetar tumanliklar spektrida vodorod va azot ionlarining Pauli qoidasi bo‘yicha taqiqlangan chiziqlari [011] 3727 A, NII 6584 A, [OIII] 4959 A va 5007 A kuzatiladi. Ayrim Planetar tumanliklarning emission chiziqli spektrida kuchsiz tutash spektr ham ko‘rinadi. U, ayniqsa, Balmer seriyasi kontinuumida yaqqol ko‘rinadi va ozod elektronning ikkinchi sathga rekombinatsiyasi bilan bog‘liq.
Planetar tumanliklar massasi 0.1 <- O.21T]?0 oraliqda va ular 14—40 km/s tezlik bilan kengaymoqda.
Bu natija ular gigant yulduzni to ‘satdan portlashi va qobiq qatlamining kengayishi natijasida hosil boTgan degan xulosaga olib keladi. Ular o ‘ta yangi yulduz qoldig‘i boTa olmaydi, chunki Galaktikada buncha o ‘ta yangi yulduz chaqnamagan.
139



4 .7-rasm. Orion tumanligi har xil ranglarda (yuqorida). Ilon yulduz turkumida ko‘rinadigan qaynoq yulduzlar to‘dasi M16 bilan bog‘liq gaz tumanlik (pastda). Fil tumshuqlari deb ataladigan neytral qora moddani o‘rab turuvchi yorug‘ halqalarni ko‘rish mumkin.