Γιατί τα νεφελώματα ιονισμού είναι τόσο φωτεινά;
* Ακτινοβολία υψηλής ενέργειας από καυτά αστέρια: Αυτά τα νεφελώματα βρίσκονται συνήθως κοντά σε ζεστά, μικρά, μαζικά αστέρια. Αυτά τα αστέρια εκπέμπουν άφθονες ποσότητες υπεριώδους (UV) ακτινοβολίας.
* ιονισμός και διέγερση: Η ακτινοβολία υπεριώδους ακτινοβολίας από αυτά τα αστέρια είναι αρκετά ισχυρή για να απομακρύνει τα ηλεκτρόνια από τα άτομα στο περιβάλλον αέριο (κυρίως υδρογόνο). Αυτή η διαδικασία ονομάζεται ιονισμός. Τα άτομα είναι τώρα ιονισμένα και υπάρχουν σε υψηλότερη ενεργειακή κατάσταση.
* ανασυνδυασμός και εκπομπή: Τα ιονισμένα άτομα είναι ασταθής και ανασυνδυάζονται γρήγορα με ηλεκτρόνια. Κατά τη διάρκεια του ανασυνδυασμού, τα ηλεκτρόνια πέφτουν σε χαμηλότερα επίπεδα ενέργειας, απελευθερώνοντας την υπερβολική ενέργεια ως φωτόνια φωτός. Αυτά τα φωτόνια έχουν συγκεκριμένα μήκη κύματος, παράγοντας τα χαρακτηριστικά χρώματα των νεφελώνων εκπομπών.
* αφθονία αερίου: Τα νεφελώματα ιονισμού περιέχουν τεράστιες ποσότητες αερίου, συνήθως υδρογόνο. Αυτό παρέχει ένα μεγάλο αριθμό ατόμων που πρέπει να ιονιστούν και να διεγείρονται, οδηγώντας σε μεγάλη ποσότητα εκπομπής φωτός.
* Σκάσδεψη σκόνης: Αν και δεν είναι η κύρια πηγή της φωτεινότητας, τα σωματίδια σκόνης μέσα στο νεφέλωμα μπορεί επίσης να συμβάλουν στη συνολική φωτεινότητα με τη διάσπαση του εκπεμπόμενου φωτός.
Συνοπτικά: Ο συνδυασμός της ακτινοβολίας υψηλής ενέργειας από τα καυτά αστέρια, τον ιονισμό και τη διέγερση των ατόμων αερίου, τον επακόλουθο ανασυνδυασμό και την εκπομπή φωτός και η αφθονία του αερίου εντός του νεφέπουου συμβάλλουν στην αξιοσημείωτη φωτεινότητα των νεφελώνων ιονισμού.