Диффузия Lα-излучения в протуберанцах

Abstract

Линия Lα представлена «континуумом» монохроматических линий, и вычислены контуры αᴱ(х, τ) коэффициента эмиссии в среде конечной оптической толщины при неподвижных атомах водорода и постоянных по глубине первичных источниках. Показано, что контур αᴱ описывает распределение атомов по энергии внутри второго квантового уровня. Вследствие ускользания квантов значение αᴱ в крыльях может быть на несколько порядков меньше величины лоренцовского коэффициента поглощения αᴬ. Это различие ограничивает использование приближения полного перераспределения, в котором принимается равенство αᴱ(х) =αᴬ(х). Снижение крыльев αм вблизи границы «запирает» Lα-излучение, поэтому свечение протуберанцев за счет возбуждения атомов электронными ударами ничтожно мало. Показано, что свечение протуберанцев обеспечивается резонансным рассеянием хромосферного Lα-излучения.

The H I Lyman-a line has been presented in the form of monochromatic line «continuum», and emission coefficient profiles αᴱ(x, τ) were calculated for finite optical thickness medium, the fixed hydrogen atom and prime sources being constant with depth. It is shown that within the second quantum level the energy distribution of atoms is represented by αᴱ(x, t) profile. Owing to photon escapes, αᴱ(x) in wings may be by several orders of magnitude smaller than the Lorentz profile αᴬ(x) of the absorption coefficient. This distinction restricts the use of the complete redistribution approximation in which the equality αᴱ(x)=αᴬ(x) is assumed. The depression of αᴱ wings near the boundary «locks up» the Lα-radiation in the medium. Therefore the prominence glow caused by atom excitation due to electron impacts is negligible. It is shown that the resonance scattering of the chromospheric Lα-radiation adequately explains the observed prominence brightness.