恒星形成

电离氢区

/ AYCH-two /

电离氢区是环绕一颗刚诞生的大质量恒星、被点亮的发光气体泡。"H"是氢,"II"则是化学家和天文学家给失去电子的氢——也就是被电离的氢——所用的标记。所以一个HII区(读作"H-二")字面意思就是电离氢的区域,一团被炽热年轻恒星剥去电子、点亮发光的云。它们是天空中最绚丽、最著名的景象之一。

当一颗大质量恒星形成时,它极其炽热,表面温度达数万度,于是把周围灌满了紫外光,能量足以把电子直接从氢原子上撞飞。恒星周围一个不断扩大的气体球被电离,化作温度约一万度、由自由质子和电子构成的汤。当一个游离电子重新与质子结合时,原子会以光的形式释放多余的能量,其中大部分呈特征性的深红色辉光(氢α谱线),这正是众多造星星云在照片中泛出粉红的原因。这电离泡可横跨许多光年,它的大小和亮度直接量度了内部坐落着多少颗炽热的年轻恒星。

电离氢区既是灯塔,也是力量。作为灯塔,它是近期大质量恒星形成无可置疑的信号;由于这类恒星寿命短暂,一个HII区标示出——以天文学的尺度说——恒星方才诞生之处。作为力量,点亮这泡的同一束电离辐射也在加热气体、抬升其压力,帮助把残余的云吹散——这是终结一轮恒星形成的反馈中关键的一环。肉眼可见的猎户座大星云,就是最近的宏大范例。

猎户座大星云之所以发光,靠的是它心脏处仅仅四颗炽热的年轻恒星——猎户座四边形星团,它们的紫外光电离了猎户云中周围一大片气体,使之发出电离氢特有的红粉色辉光。

寥寥几颗炽热的年轻恒星,就能点亮一片跨度数光年的星云。

"II"是光谱学中表示被电离(被剥去电子)的氢的记号,并非两个原子之数;相对地,"HI"指中性原子氢,二者不可混淆。

又称
H II regionionized hydrogen regionemission nebula (around hot young stars)HII区 / 电离氢区(HII region)