第133章 发射线（2/2）

(5) 特殊天体发射线

活动星系核（agn）

- 宽线区（blr）：

- hβ宽线（fwhm ＞ 2000 km\/s）。

- c iv 154.9 nm（紫外），类星体红移测量。

- 窄线区（nlr）：

- [o iii] 500.7 nm（fwhm ＜ 500 km\/s）。

超新星遗迹

- [fe xiv]（530.3 nm）：高温激波区。

- [si ii]（634.7 nm）：抛射物成分。

x射线发射线

- fe ka（6.4 kev）：黑洞吸积盘铁原子荧光。

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3. 发射线的科学应用

(1) 恒星形成与星云

- ha\/[n ii]比：区分h ii区（电离氢区）和超新星遗迹。

- 巴尔末减缩（balmer decrement）：ha\/hβ比推算星际消光。

(2) 星系演化

- 鲍德温-菲利普斯-特里维西（bpt）图：

使用[o iii]\/hβ vs. [n ii]\/ha区分恒星形成星系与agn。

(3) 等离子体诊断

- 电子温度（te）：

\\[

\\frac{[o iii]\\,495.9+500.7}{436.3} \\propto te

\\]

- 电子密度（ne）：

\\[

\\frac{[s ii]\\,671.6}{673.1} \\propto ne

\\]

(4) 宇宙学距离

- lyman-a森林：类星体光谱中的吸收线阵列，研究宇宙大尺度结构。

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4. 常见误解澄清

“发射线只有ha？”

绝非如此！ha仅是氢原子balmer系列中最易观测的一条，实际天体光谱中可能同时存在数十条不同元素的发射线。例如：

- 行星状星云ngc 7027：强[o iii]、[ne iii]、ha、[n ii]混合。

- 类星体3c 273：从紫外（ly-a）到红外（pa-a）的数百条发射线。

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5. 前沿探测技术

- 积分场光谱（ifu）：同时获取空间+光谱信息（如muse仪器）。

- 高分辨率光谱（如elt-hires）：解析系外行星大气发射线（如o?、ch?）。

- alma毫米波阵列：分子线成像恒星形成区（如co、）。

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总结

发射线是宇宙物质活动的“指纹”，从冷分子云的毫米波辐射到黑洞附近的x射线谱线，覆盖全电磁波段。通过分析这些谱线，天文学家得以解码天体的物理状态、化学演化及极端环境过程。ha仅是冰山一角，现代光谱学已建立包含数百万条谱线的数据库（如nist asd），持续推动天体物理学的发展。