Эффекты отклонения от локального термодинамического равновесия во фраунгоферовом спектре Солнца. Кислород

Abstract

Рассматривается с учетом отклонения от ЛТР образование линии нейтрального кислорода О I I λλ 130.2—130.6, 135.6—135.9, 777.2—777.5, 844.6 нм, наблюдаемых в невозмущенных областях на диске Солнца. Найдено распределение по высоте в атмосфере коэффициентов отклонения от ЛТР населенностей 12 уровней О I и О II, выполнен расчет профилен и эквивалентных ширин линий для различных положений на диске, проведено их сравнение с ЛТР-значениями и наблюдениями, оценено влияние на найденное решение радиативных и тепловых процессов, водородного излучения линии Lβ и Лайман-континуума, модели атмосферы и т.д. Отмечается важное значение правильной оценки поля Lβ при расчете характеристик излучения резонансного триплета. Найдено, что из-за повышенной чувствительности (по сравнению с ЛТР) эквивалентном ширины триплета λλ 777.2—777.5 нм к температуре небольшие погрешности при се определении в фотосфере могут приводить к существенным вариациям потока и эквивалентной ширины триплета в звездных спектрах. Показано, что влияние отклонения от ЛТР на характеристики профилей рассмотренных линий О I выше погрешностей прецизионных солнечных наблюдений и должно учитываться при их интерпретации.

The non-LTE formation of the O I lines λλ 130.2 — 130.6, 135.6—135.9, 777.2—777.5, 844.6 nm observable in the spectrum of quiet regions on the solar disk is discussed. The departure coefficients for twelve levels of 0 I and O II arc obtained. The non-LTE center-to-limb profiles and equivalent widths of the lines are evaluated and compared with LTE-case and with observations. The influence of radiative and colIisiona1 processes, hydrogen radiation of Lymaii-β and Lyman-continuum is analysed. The non-LTE equivalent widths of λλ 777.2—777.5 O I lines are shown to be of higher sensitivity (as compared with the LTE-case) to the distribution of temperature in the region of its formation. As a result insignificant small variations of the temperature in the region of the triplet formation may cause strong variations of its radiative flux and equivalent widths in stellar spectra. The non-LTE effects for lines of O I are higher than the errors of precise solar observations and must be taken into account.