Zony NII (oblasti ionizovannogo vodoroda, oblasti NII)

1. Vvedenie
2. Osnovnye harakteristiki
3. Fizicheskie processy
4. Evolyuciya zon NII

1. Vvedenie

Zony NII - shiroko rasprostranennyi tip tumannostei, harakterizuyushihsya prakticheski polnoi ionizaciei vodoroda UF-izlucheniem (dlina voln ) zvezd.

Tipichnye, t.n. diffuznye Z. NII obrazuyutsya vokrug zvezd Spektral'nogo klassa V1 i bolee goryachih. Yarkaya tumannost' voznikaet tol'ko v sluchae, kogda goryachaya zvezda vysokoi svetimosti nahoditsya v plotnom gazovom oblake. Chasto 3. NII sozdayutsya gruppoi zvezd ili dazhe celoi associaciei zvezd, obrazuya gigantskie Z. NII.

Ris. 1. Struktura zon NII: a - diffuznaya zona NII NGC 6611 v sozvezdii Zmei, okruzhayushaya zvezdnoe skoplenie M16; v - fragment blizkoi planetarnoi tumannosti "Ulitka" (NGC 7293) v sozvezdii Vodoleya; v - kontrastirovannaya fotografiya krupnoi diffuznoi zony NII - tumannost' Oriona (NGC 1976).

Zvezda, nahodyashayasya vne oblaka, mozhet ionizovat' gaz v raspolozhennyh daleko ot nee oblakah (obychno ves'ma razrezhennyh), sozdavaya slabosvetyashiesya protyazhennye 3. NII nizkoi plotnosti (sm. Mezhzvezdnyi gaz). Rozhdayushiesya goryachie zvezdy ionizuyut okruzhayushii ih plotnyi gaz, sozdavaya kompaktnye 3. NII, yavlyayushiesya indikatorami mest protekayushego v nastoyashee vremya zvezdoobrazovaniya. Raznovidnostyo 3. NII yavlyayutsya planetarnye tumannosti.

2. Osnovnye harakteristiki

V bol'shei chasti ob'ema 3. NII vodorod ionizovan bolee chem na 99,9%. Atomy dr. elementov ionizovany obychno do II-V stadii ionizacii. Gelii v ryade sluchaev mozhet ostavat'sya neitral'nym. Temp-ry (T) vseh 3. NII blizki k 10⁴ K. Dlya diffuznyh Z. NII tipichny znacheniya K, u planetarnyh tumannostei temp-ry nemnogo vyshe.

3. NII ochen' sil'no razlichayutsya po plotnosti, razmeram, yarkosti i massam. Tipichnye diffuznye 3. NII vokrug zvezd spektr. klassa O imeyut razmery 1-10 pk pri koncentracii chastic N ot desyatkov do tysyach v 1 sm³ (plotnost' 10^-20-10^-23 g/sm³). Gigantskie 3. NII imeyut razmery do nesk. soten pk. Kompaktnye 3. NII harakterizuyutsya vysokoi plotnost'yu (N ~ 10⁴-10⁶ sm^-3 i bolee) pri razmerah 0,1-0,001 pk.

Poverhnostnaya yarkost' 3. NII opredelyaetsya meroi emissii (ME), velichina k-roi kolebletsya ot desyatkov pk/sm⁶ v edva zametnyh na fone neba diffuznyh zonah NII do ME pk/sm⁶ v samyh yarkih, takih, kak tumannost' Tarantul v Bol'shom Magellanovom Oblake (sm. Magellanovy oblaka). Dlya 3. NII nizkoi plotnosti harakterny N=1-3 sm^-3 i ME do 30 pk/sm⁶.

3. NII, kak i bol'shinstvo dr. tumannostei, imeyut obychno yarko vyrazhennuyu i dovol'no slozhnuyu strukturu (ris. 1). V diffuznyh 3. NII chasto vidny temnye oblasti - globuly i svetlye obodki vokrug nih - rimy. Za globulami neredko tyanutsya oblasti ponizhennoi yarkosti, t.n. slonovye hoboty (ris.1,a), takzhe okaimlennye rimami. Krome togo, v blizkih 3. NII na predele razresheniya nablyudayutsya mnogochisl. melkomasshtabnye neodnorodnosti (ris. 1,6). V 3. NII imeyutsya takzhe stol' melkie neodnorodnosti, chto oni vyyavlyayutsya lish' kosvennymi metodami. V diffuznyh 3. NII, svyazannyh s ochagami zvezdoobrazovaniya, obychno vidna voloknistaya struktura s voloknami, vytyanutymi vdol' silovyh linii magn. polya (ris. 1,v).

Ris. 2. Risunok po fotografii (negativu) spiral'noi galaktiki M51, snyatoi cherez uzkopolosnyi fil'tr v linii vodoroda . Temnye sgustki - krupnye i gigantskie zony NII.

Raspredelenie 3. NII v prostranstve opredelyaetsya raspolozheniem sozdayushih ih zvezd i gaza. Diffuznye 3. NII nahodyatsya v ploskih podsistemah nepravil'nyh i spiral'nyh galaktik (v t.ch. Galaktiki). V spiral'nyh galaktikah oni raspolozheny v osnovnom v spiral'nyh rukavah, yavlyayas' naibolee yarkimi detalyami v nih i podcherkivaya spiral'nyi uzor galaktik (ris. 2). Gigantskie 3. NII chasto vstrechayutsya v centr. oblastyah galaktik, v t.ch. gigantskih ellipticheskih. 3. NII est' takzhe i v yadre Galaktiki.

3. NII izluchayut gl. obr. v spektral'nyh liniyah vodoroda i v zapreshennyh spektral'nyh liniyah tyazhelyh elementov. Bol'shinstvo sil'nyh spektr. linii diffuznyh 3. NII sosredotocheno v vidimoi i IK-oblastyah spektra (ris. 3,a). Krome togo, imeetsya slabyi nepreryvnyi spektr, k-ryi tyanetsya ot UF- do radiodiapazona. Na granicah spektral'nyh serii vodoroda imeyutsya perepady yarkosti v neskol'ko raz (skachki nepreryvnogo spektra napr. okolo 3648 imeetsya bal'merovskii skachok s perepadom yarkosti ok. 5 raz. V IK-diapazone preobladaet izluchenie pyli (ris. 3, b), a v radiodiapazone - nepreryvnoe izluchenie gaza na fone k-rogo vidny rekombinacionnye radiolinii vodoroda, geliya i ugleroda (ris. 3, v).

Po spektram opredelyayut fizich. usloviya i himich. sostav 3. NII. Ih himich. sostav blizok k "normal'nomu" kosmicheskomu (sm. Rasprostranennost' elementov). V planetarnyh tumannostyah vozmozhno nek-roe otlichie soderzhaniya ryada elementov ot obychnogo. Pyl' (sm. Mezhzvezdnaya pyl') prisutstvuet vo vseh tipah tumannostei.

3. Fizicheskie processy

Ionizacionnoe ravnovesie.
Usloviya v 3. NII obychno daleki ot termodinamicheskogo ravnovesiya. Poetomu ionizaciya elementov ne podchinyaetsya formule Saha i rasschityvaetsya na osnove uravnenii ionizac. ravnovesiya, t.e. putem ucheta vseh elementarnyh atomnyh (ionnyh) processov, uvelichivayushih i umen'shayushih koncentraciyu kazhdogo tipa atomov ili ionov (gl. obr. radiac. rekombinacii i fotoionizacii).

Ris. 3. Spektry izlucheniya zon NII: a - chema lineichatogo spektra v vidimom i blizhnei IK-diapazonah. Dliny vertikal'nyh otrezkok proporcional'ny intensivnostyam linii v logarifmicheskoi shkale. Snizu ukazany otozhdestvleniya linii (dlya zapreshennyh linii spektroskopicheskii simvol iona zaklyuchen v kvadratnye skobki). i - linii s ootvetstvenno bal'merovskoi i pashenovskoi serii vodoroda; b - radio- i IK-cpektry dvuh komponentov dalekoi zony NII - radioistochnika W3. Radioizluchenie so spadom na nizkih chastotah ("zavalom") obuslovleno tormoznym izlucheniem nagretogo gaza zony NII, IK-pik-izlucheniem pyli; v - rekombinacionnye radiolinii vodoroda (N), geliya (He) i ugleroda (S) v spektre tumannosti NGC 1795.

Razlichayut 3. NII, ogranichennye veshestvom, kogda ionizovano vse oblako gaza i chast' fotonov, sposobnyh ionizovat' vodorod i dr. elementy, vyhodyat za ego predely, i 3. NII, ogpanichennye izlucheniem, kogda ih razmer opredelyayutsya moshnost'yu UF-izluchniya centr. zvezdy (t.e. moshnosti izlucheniya ne hvataet, chtoby ionizovat' vse oblako). 3. NII, ogranichennye veshestvom, chasto imeyut razmytye granicy iz-za medlennogo umen'sheniya plotnosti gaza s udaleniem ot centr. zvezd. K takomu tipu otnosyatsya znachit. chast' gigantskih 3. NII i mnogie planetarnye tumannosti. Diffuznye 3. NII umerennyh razmerov obychno ogranicheny izlucheniem. V etom sluchae granica mezhdu neitral'nym i ionizovannym vodorodom ochen' tonkaya: ee tolshina blizka k 0,1/N_e (pk) (N_e - koncentraciya elektronov), chto v sotni raz men'she razmerov tumannosti. Radius R stacionarnyh 3. NII, ogranichennyh izlucheniem, opredelyaetsya ravenstvom chisla fotonov s , ispuskaemyh centr. zvezdoi (zvezdami) za edinicu vremeni, chislu rekombinacii vodoroda za edinicu vremeni na vse urovni vyshe pervogo vo vsem ob'eme tumannosti:
. (1)
Zdes' - koef. spontannoi radiac. rekombinacii na urovni vyshe pervogo, N_p - koncentraciya protonov (). Rekombinaciya na pervyi uroven' privodit k ispuskaniyu novogo fotona s , k-ryi pogloshaetsya vnutri tumannosti, ogranichennoi izlucheniem, vyzyvaya ionizaciyu drugogo atoma vodoroda, t.e. ne izmenyaet chisla ionizovannyh atomov po tumannosti v celom. Poetomu rekombinacii na pervyi uroven' isklyuchayutsya iz f-ly (1).

Vtoroi po obiliyu element - gelii ionizuetsya fotonami s . Takih fotonov men'she, poetomu zony ionizovannogo geliya (zony HeII) obychno sostavlyayut lish' chast' 3. NII. Granica zony HeII takzhe ochen' rezkaya. Drugie, menee obil'nye elementy ne obrazuyut stol' rezko razgranichennyh zon ionizacii.

Izluchenie.
Pri rekombinacii vodoroda v bol'shinstve sluchaev obrazuyutsya atomy v vozbuzhdennom sostoyanii (sm. Urovni energii). Dalee proishodyat spontannye (samoproizvol'nye) perehody vniz (v sostoyaniya s men'shei energiei). Plotnosti i temp-ry gaza v 3. NII i bol'shinstve dr. tumannostei, ionizovannyh izlucheniem, stol' maly, chto sr. vremya mezhdu soudareniyami atomov vodoroda s elektronami i dr. chasticami mnogo bol'she, chem vremya, za k-roe proishodyat spontannye perehody. Poetomu soudareniya ne vliyayut na svechenie vodoroda. Isklyuchenie sostavlyaet lish' sluchai izlcheniya v radioliniyah, sootvetstvuyushih perehodam mezhdu urovnyami s nomerami n >ZO-70.

Dlya linii vseh spektral'nyh serii krome laimanovskoi i samyh dlinnyh volnovyh radiolinii, 3. NII prozrachny, poetomu fotony svobodno pokidayut tumannost'. Dlya linii Laimana serii osobenno dlya , vazhno mnogokratnoe rezonansnoe rasseyanie atomami vodoroda, uvelichivayushee vremya vyhoda fotona iz zony NII i privodyashee v konce koncov k gibeli fotonov v tumannosti, gl. obr. iz-za poglosheniya pylinkami. Pyl' nagrevaetsya i pereizluchaet pogloshennuyu energiyu v IK-diapazone.

Dlya vychisleniya intensivnosti linii nado znat' naselennosti urovnei energii atomov. Raspredelenie atomov vodoroda i dr. elementov po energetich. urovnyam v 3. NII okazyvaetsya dalekim ot Bol'cmana raspredeleniya i rasschityvaetsya na osnovanii detal'nogo balansa atomnyh processov, izmenyayushih naselennosti urovnei. Pri rekombinac. mehanizme zaseleniya urovnei otnosheniya intensivnostei spektr. linii vodoroda (bal'merovskii dekrement) slabo zavisyat ot plotnosti i temp-ry, tak chto eti otnosheniya okazyvayutsya pr< ticheski odinakovymi dlya vseh 3. N Selektivnoe pogloshenie sveta me zvezdnoi pyl'yu iskazhaet nablyudaemyi bal'merovskii dekrement. Sravnenie nablyudaemogo i rasschitannogo bal'merovskogo dekrementa pozvolyaet nahodit' velichinu mezhzvezdnogo poglosheniya sveta na puti ot 3. NII. Po nablyudaemym intensivnostyam linii I mozhno naiti sr. plotnost' gaza v tumannosti.

Svechenie kisloroda, azota, sery i drugih t.n. tyazhelyh elementov proishodit v osnovnom v zapreshennyh liniyah razlichnyh ionov etih elementov. V otlichie ot vodoroda atomy i iony naibolee obil'nyh v kosmose tyazhelyh elementov imeyut metastabil'nye urovni, raspolozhennye vyshe osn. urovnya vsego na nesk. sotyh dolei eV ili na nesk. eV. Pri temp-re 3. NII ~ 10⁴ K znachit. dolya elektronov sposobna vozbuzhdat' takie urovni (dlya vodoroda pervyi vozbuzhdennyi uroven' udalen ot osnovnogo na 10,2 eV, i poetomu v zonah NII prakticheski net elektronov, sposobnyh vozbuzhdat' vodorod). T.o., u tyazhelyh elementov izluchenie voznikaet za schet vozbuzhdeniya blizkih k osnovnomu metastabil'nyh urovnei udarami elektronov. Etot process protekaet mnogo bystree rekombinacii, poetomu, nesmotrya na maloe soderzhanie tyazhelyh elementov, intensivnosti linii etih elementov okazyvayutsya sravnimymi s intensivnost'yu linii vodoroda.

Atom (ion) mozhet perehodit' iz vozbuzhdennogo sostoyaniya na bolee nizkii uroven' ne tol'ko pri izluchenii fotona, no i pri deaktivacii elektronnym udarom - stolknovenii s elektronom, otnimayushim energiyu u vozbuzhdennogo atoma (iona). Chastota stolknovenii s elektronami proporcional'na koncentracii elektronov N_e. Pri nek-roi koncentracii N_cr skorost' deaktivacii elektronami i skorost' spontannyh radiac. perehodov stanovyatsya ravnymi. Dlya zapreshennyh perehodov spontannoe izluchenie proishodit medlenno i , dlya razreshennyh perehodov N_cr obychno mnogo bol'she. Pri pochti posle kazhdogo vozbuzhdeniya proishodit deaktivaciya, poetomu v plotnyh sredah, napr. v laboratornoi plazme, zapreshennye linii ochen' slaby. V 3. NII obychno i soudareniya vozbuzhdennyh atomov (ionov) s elektronami proishodyat nastol'ko redko, chto do deaktivacii udarom uspevaet ispustit'sya foton v zapreshennoi linii (hotya dlya etogo neobhodimo vremya ot nesk. sekund do nesk. chasov). V etom sluchae zapreshennye linii vidny naravne s razreshennymi. Odnako dlya ryada linii . Otnoshenie intensivnostei takih linii sil'no zavisit ot N_e i pozvolyaet opredelyat' N_e iz nablyudenii. Krome togo, po otnosheniyam intensivnostei linii udaetsya nahodit' temp-ru i himich. sostav gaza v tumannosti.

Nepreryvnyi spektr v optich. i prilegayushih k nemu diapazonah formiruetsya za schet treh processov: rekombinac. izlucheniya, tormoznogo izlucheniya i dvuhfotonnogo izlucheniya (ris. 4).

Rekombinac. izluchenie ispytyvaet skachki na granicah serii atomov vodoroda (so storony men'shih dlin voln intensivnost' izlucheniya bol'she).

Nepreryvnoe radioizluchenie 3. NII i dr. tumannostei, ionizovannyh izlucheniem, voznikaet za schet tormoznogo mehanizma.

Ris. 4. Nepreryvnyi spektr zon NII nizkoi plotnosti. Pokazany bal'merovskii i pashenovskii skachki i vklady razlichnyh mehanizmov izlucheniya v nepreryvnyi spektr.

Dvuhfotonnoe izluchenie svyazano s tem, chto u atoma vodoroda imeetsya metastabil'nyi uroven' 2s. Etot uroven' opustoshaetsya putem ispuskaniya ne odnogo, a srazu dvuh fotonov s perehodom atoma na osn. uroven' 1s. Summarnaya energiya etih dvuh fotonov (s chastotami i ) ravna raznosti energii mezhdu urovnyami 2s i 1s: . Kazhdyi foton mozhet imet' lyubuyu energiyu ot 0 do , poetomu spektr izlucheniya v diapazone nepreryven. Pri malyh N_e dvuhfotonnye perehody obesepechivayut v otdel'nyh uchastkah nepreryvnogo spektra do 70% intensivnosti izlucheniya tumannostei. Pri rol' dvuhfotonnyh perehodov ubyvaet, t.k. stanovitsya sushestvennym konkuriruyushii s nimi process snyatiya vozbuzhdeniya s urovnya 2s - perehody pod deistviem elektronnyh udarov na uroven' 2p s posleduyushim ispuskaniem fotona v linii .

Nagrev i ohlazhdenie.
V 3. NII gaz nagrevaetsya UF-izlucheniem. Esli - energiya, neobhodimaya dlya otryva elektrona ot atoma, to na nagrevanie sredy rashoduetsya chast' energii fotona , ravnaya . Takuyu kinetich. energiyu priobretaet otorvannyi pri fotoionizacii elektron. Pri soudareniyah etogo bystrogo elektrona s dr. chasticami energiya raspredelyaetsya mezhdu vsemi chasticami sredy, t.e. proishodit nagrev gaza.

Chastota stolknovenii chastic v tumannostyah, ionizovannyh izlucheniem, dostatochna dlya togo, chtoby uspevalo ustanovit'sya Maksvella raspredelenie chastic po skorostyam s temp-roi, primerno odinakovoi dlya vseh sortov chastic (elektronov, ionov, atomov), krome pylinok. Poetomu v otlichie ot tumannostei, sozdannyh udarnymi volnami, v etom sluchae mozhno govorit' o temp-re vsego gaza. Pyl' imeet bolee nizkuyu temp-ru, chem gaz. V 3. NII pyl' nagrevaetsya, pogloshaya gl. obr. UF-izluchenie zvezdy i izluchenie tumannosti v liniyah serii Laimana, i ostyvaet za schet ispuskaniya IK-izlucheniya s nepreryvnym spektrom, blizkim k plankovskomu. Izluchenie pyli obychno igraet maluyu rol' v ohlazhdenii zon NII.

Ris. 5. Zavisimost' ot temperatury gaza skorosti nagreva (shtrihovye linii dlya dvuh zvezd s raznymi temperaturami T*) i skorosti ohlazhdeniya edinicy ob'ema zony NII (ergsm3/c). Verhnyaya sploshnaya liniya - polnaya skorost' ohlazhdeniya; linii pod nei - vklady razlichnyh spektral'nyh linii v ohlazhdenie. Peresechenie linii, pokazyvayushih skorosti nagreva i ohlazhdeniya, daet ravnovesnuyu temp-ru gaza.

Ohlazhdenie 3. NII proishodit gl. obr. za schet izlucheniya energii v zapreshennyh liniyah tyazhelyh elementov (ris. 5). Elektrony zatrachivayut imeyushuyusya u nih teplovuyu energiyu na vozbuzhdenie metastabil'nyh urovnei. Esli v rezul'tate vozbuzhdeniya ispuskaetsya foton, uhodyashii iz tumannosti, proishodit poterya energii - veshestvo tumannosti ohlazhdaetsya. Bol'shuyu rol' v ohlazhdenii igraet vozbuzhdenie udarami elektronov urovnei, perehody s k-ryh dayut IK-linii tyazhelyh elementov (prezhde vsego linii iona kisloroda OIII). Kpome togo, nek-ryi vklad v ohlazhdenie vnosit izluchenie fotonov nepreryvnogo spektra pri rekombinaciyah i pri tormoznom izluchenii. Temp-ra stacionarnyh tumannostei opredelyaetsya balansom energii v kazhdoi tochke.

Formirovanie struktury 3. NII. Melkomasshtabnye neodnorodnosti v 3. NII svyazany s turbulentnost'yu gaza, a takzhe s razlichnymi gidrodinamich. i magnitogidrodinamich. processami. V chastnosti, v diffuznyh 3. NII i molodyh planetarnyh tumannostyah centr. zvezdy obladayut znachit. zvezdnym vetrom, k-ryi, vzaimodeistvuya s gazom tumannosti, privodit k formirovaniyu melkih neodnorodnostei, horosho zametnyh na fotografiyah blizkih planetarnyh tumannostei.

O formirovanii krupnomasshtabnoi struktury 3. NII sm. nizhe.

4. Evolyuciya zon NII

Zony NII voznikayut vokrug rozhdayushihsya goryachih massivnyh zvezd. 3vezdy rozhdayutsya v plotnyh gazopylevyh kompleksah (sm. Zvezdoobrazovanie) i vnachale okruzheny padayushim na rozhdayushuyusya zvezdu (protozvezdu) sravnitel'no plotnym gazom, okruzhennym pylevym sloem. Kogda protozvezda razogrevaetsya do temp-ry, pri k-roi ona svoim izlucheniem mozhet ionizovat' vodorod, obrazuetsya kompaktnaya 3. HII, nevidimaya v optich. luchah iz-za poglosheniya sveta pyl'yu. Bol'shuyu chast' energii zapylennye 3. NII izluchayut v IK-diapazone. Kompaktnye zapylennye 3. NII vidny kak kvazitochechnye istochniki IK-izlucheniya ili kak zvezdy. Takovy, napr., ob'ekty Beklina-Neigebauera i Kleinmana-Lou v tumannosti Oriona.

Postepenno obolochki pylinok razrushayutsya svetom zvezdy. Pyl' i uvlekaemyi eyu gaz razbrasyvayutsya davleniem izlucheniya. Razmery 3. NII uvelichivayutsya. Chasto zvezdy rozhdayutsya vblizi kraev plotnyh molekulyarnyh oblakov. Kogda granica kompaktnoi 3. NII dostigaet kraya molekulyarnogo oblaka, nagretoe plotnoe veshestvo 3. NII nachinaet "fontanirovat'" v bolee razrezhennuyu sredu za granicei oblaka. Takaya stadiya evolyucii poluchila nazv. "faza shampanskogo".

So vremenem molodaya goryachaya zvezda libo razbrasyvaet plotnyi pylevoi sloi vokrug sebya, libo (pri dvizhenii otnositel'no gaza) vyhodit v menee plotnuyu sredu. Posle etogo za nesk. tysyach let vokrug zvezdy razvivaetsya diffuznaya 3. NII razmerom 1-10 pk. Vnachale 3. NII nestacionarna - po veshestvu ochen' bystro bezhit volna ionizacii (ionizac. front).

Postepenno kolichestvo rekombinacii vnutri 3. NII za ed. vremeni priblizhaetsya k (sm. f-lu 1) i 3. NII stanovitsya stacionarnoi. Davlenie nagretogo gaza vnutri 3. NII prevoshodit davlenie bolee holodnogo gaza vne ee, poetomu 3. NII prodolzhaet rasshiryat'sya. Voznikaet udarnaya volna, dvizhushayasya po neitral'nomu gazu so skorost'yu v nesk. desyatkov km/s i uplotnyayushaya neitral'nyi gaz pered granicei 3. NII. Rasshiryayas', 3. NII medlenno "poedaet" etot plotnyi gaz.

Kogda na puti ionizac. fronta vstrechaetsya uplotnenie, on rasprostranyaetsya po plotnomu gazu medlennee, ogibaya uplotnenie. Tak, vnutri 3. NII ostayutsya neionizovannymi naibolee plotnye uchastki veshestva - globuly. Na granice uplotneniya ionizovan gaz vysokoi plotnosti. On yarko svetitsya (v nem bol'shaya mera emissii), sozdavaya yarkie obodki (rimy) kak vokrug globul, tak i na vnesh. granicah razvityh 3. NII, ogranichennyh izlucheniem.

Veshestvo, ekranirovannoe globuloi ot pryamogo vozdeistviya UF-izlucheniya zvezdy, ionizuetsya i nagrevaetsya tol'ko fotonami, voznikayushimi pri rekombinaciyah na pervyi uroven' atomov vodoroda v osn. chasti 3. NII. Gaz v takih mestah okazyvaetsya holodnee, plotnee i temnee, chem v ostal'noi chasti tumannosti,- obrazuyutsya t.n. slonovye hoboty. Plotnyi holodnyi gaz globuly obzhimaetsya veshestvom 3. NII. Dopolnitel'noe davlenie oblegchaet obrazovanie zvezdy v globule. V rezul'tate cherez nesk. mln. let, kogda 3. NII uzhe ischezaet, v globule poyavlyaetsya zvezda, obychno malomassivnaya i sposobnaya sozdat' vokrug sebya tol'ko otrazhatel'nuyu tumannost'. Ona osveshaet ostatki gaza globuly i "slonovogo hobota", sozdavaya kometarnuyu tumannost'.

Goryachie massivnye zvezdy imeyut korotkoe vremya zhizni. Posle togo kak oni perestayut svetit', na nek-roe vremya ostaetsya t.n. reliktovaya 3. NII, bez istochnika ionizacii. Za vremya poryadka 10⁵/_Ne (let) veshestvo 3. NII rekombiniruet i reliktovaya 3. NII ischezaet.

Prodolzhitel'nost' zhizni naibolee krupnyh diffuznyh 3. NII ne prevoshodit 10⁶ let. 3. NII men'shih razmerov sushestvuyut neskol'ko dol'she.

Lit.:
Adler L., Atomy, zvezdy i tumannosti, per. s angl., M., 1976; Bok B., Bok P., Mlechnyi Put', per. s angl., M., 1978; Pikel'ner S.B., Fizika mezhzvezdnoi sredy, M., 1959; Sobolev V.V., Kurs teoreticheskoi astrofiziki, 2 izd., M., 1975; Na perednem krae astrofiziki, per. s angl., M., 1979, gl. 7; sm. takzhe lit. pri st. Mezhzvezdnyi gaz.

(N.G. Bochkarev)