Goldreich-Kylafisův efekt - Goldreich-Kylafis effect

The Goldreich-Kylafis (GK) efekt je kvantově mechanický efekt s aplikacemi v Astrofyzika. Teoretické základy práce publikoval Peter Goldreich a - jeho tehdejší postdoktorand - Nick Kylafis[1] v sérii dvou příspěvků v Astrofyzikální deník.

Efekt GK předpovídá, že za zvláštních podmínek spektrální čáry emitované uživatelem mezihvězdné molekuly by měly být lineárně polarizované a lineární polarizace vektor by měl odhalit magnetické pole směr v molekulární mrak. Dokonce i μG magnetické pole je pro tento efekt dostačující. Čáry vznikají z rotační přechody molekul, řekněme J = 1 až J = 0, kde J je rotační kvantové číslo. Pokud jsou magnetické podúrovně úrovně J = 1 rovnoměrně osídleny, jak je tomu obvykle, pak je čára nepolarizovaná. Pokud jsou však magnetické podúrovně nerovnoměrně osídleny, pak je čára polarizována. Goldreich & Kylafis (1981)[2] ukázal, že pokud je radiační pole (jejich vlastní plus vnější), ve kterém jsou molekuly zapuštěny, je anizotropní, pak jsou magnetické podúrovně nerovnoměrně naplněny. Od té doby izotropní záření pole v přírodě prakticky neexistují (např. pouze ve středu izolovaného dokonale sférického molekulárního mraku), účinek by měl být snadno detekovatelný. To však není tento případ, protože jsou vyžadovány určité zvláštní podmínky. To je ten řádek optická hloubka molekulárního mraku by měla být jednota řádu a že radiační sazby by měly být srovnatelné nebo větší než kolizní sazby.

Protože pozorované čáry z molekulárních mraků jsou široké, kvůli gradientům rychlosti v oblaku má GK efekt potenciál odhalit směr magnetického pole podél linie pohledu.[3] Bylo hlášeno v hvězdotvorných oblastech[4] a nedávno v tepelně pulzujícím (TP-) AGB hvězdy.[5]

Reference

  1. ^ "Kylafis Nikos | Katedra fyziky". www.physics.uoc.gr. Citováno 2020-07-04.
  2. ^ Goldreich, P .; Kylafis, N. D. (leden 1981). „O mapování směru magnetického pole v molekulárních mracích pomocí polarizačních měření“ (PDF). Astrofyzikální deník. 243: L75 – L78. Bibcode:1981ApJ ... 243L..75G. doi:10.1086/183446. ISSN  0004-637X.
  3. ^ Goldreich, P .; Kylafis, N. D. (únor 1982). „Lineární polarizace vysokofrekvenčních vedení v molekulárních mracích a okolních obálkách“ (PDF). Astrofyzikální deník. 253: 606–621. Bibcode:1982ApJ ... 253..606G. doi:10.1086/159663. ISSN  0004-637X.
  4. ^ Forbrich, J .; Wiesemeyer, H .; Thum, C .; Belloche, A .; Menten, K. M. (prosinec 2008). „Pozorování efektu Goldreich-Kylafis v oblastech formování hvězd pomocí XPOL na 30m dalekohledu IRAM“. Astronomie a astrofyzika. 492 (3): 757–766. Bibcode:2008A & A ... 492..757F. doi:10.1051/0004-6361:200811056. ISSN  0004-6361.
  5. ^ Huang, K.-Y .; Kemball, A. J .; Vlemmings, W. H. T .; Lai, S.-P .; Yang, L .; Agudo, I. (červenec 2020). „Mapování cirkumstelárních magnetických polí pozdně vyvinutých hvězd s efektem Goldreich – Kylafis: Pozorování CARMA při λ1,3 mm R Crt a R Leo“. Astrofyzikální deník. 899 (2): 152. arXiv:2007.00215. Bibcode:2020ApJ ... 899..152H. doi:10,3847 / 1538-4357 / aba122. S2CID  220280728.