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行星狀星雲亮度函數 دالة إضاءة السديم الكوكبي Fonction de luminosité des nébuleuses planétaires Planetary nebula luminosity function Leuchtkraftfunktion planetarischer Nebel
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Planetary nebula luminosity function (PNLF) is a secondary distance indicator used in astronomy. It makes use of the [O III] λ5007 forbidden line found in all planetary nebula (PNe) which are members of the old stellar populations (Population II).It can be used to determine distances to both spiral and elliptical galaxies despite their completely different stellar populations and is part of the Extragalactic Distance Scale. دالة إضاءة السديم الكوكبي (بالإنجليزية: Planetary nebula luminosity function)‏ هي مؤشر ووسيلة ثانوية. في علم الفلك لتحديد مسافة المجرات وتحتل مكانا هاما على سلم المسافات خارج المجرة. وهي الشمعة المعيارية الوحيدة التي يمكن تطبيقها على جميع المجرات الكبيرة في عنقود مجرات العذراء العظيم. تستخدم دالة إضاءة السديم الكوكبي الخط المحظور للأيون الأكسجين المضاعف (O III) λ5007 والموجود في كل السديم الكوكبية التي تتكون من جمهرة نجوم قديمة (جمهرة النجوم الثانية). ويمكن استخدام دالة إضاءة السديم الكوكبي لتحديد المسافات إلى المجرات الحلزونية والإهليلجية على حد سواء على الرغم أن جمهرة النجوم قد تكون مختلفة تماما في هذة المجرات. Die Leuchtkraftfunktion planetarischer Nebel (kurz PNLF, von englisch Planetary Nebula Luminosity Function) ist eine Methode der Astronomie zur Entfernungsbestimmung von Galaxien. Sie beruht auf einer universellen Leuchtkraftverteilung planetarischer Nebel im Bereich der verbotenen Emissionslinie [OIII]. Mit Hilfe der PNLF können mit heutiger Technik Entfernungen bis zu 25 Megaparsec mit einer Genauigkeit von 10 Prozent bestimmt werden. 行星狀星雲亮度函數 （英語：Planetary nebula luminosity function，縮寫：PNLF）是在天文學使用的第二級距離標識。它利用在年老恆星族群（第二星族星）中所有的行星狀星雲內找到的的λ5007 禁線 。它非常適合螺旋和橢圓星系，即使它們是完全不同的星族和系外星系距離尺度。 En astronomie, la fonction de luminosité des nébuleuses planétaires, souvent abrégée PNLF en référence à l'anglais planetary nebula luminosity function, est un outil de mesure des distances extragalactiques reposant sur la raie de transition interdite à 500,7 nm de l'oxygène doublement ionisé [O III] qu'on trouve dans toutes les nébuleuses planétaires issues d'étoiles de population II. Elle s'applique aussi bien aux galaxies elliptiques qu'aux galaxies spirales bien que la population stellaire et le milieu interstellaire de ces deux types de galaxies soient radicalement différents.
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行星狀星雲亮度函數 （英語：Planetary nebula luminosity function，縮寫：PNLF）是在天文學使用的第二級距離標識。它利用在年老恆星族群（第二星族星）中所有的行星狀星雲內找到的的λ5007 禁線 。它非常適合螺旋和橢圓星系，即使它們是完全不同的星族和系外星系距離尺度。 دالة إضاءة السديم الكوكبي (بالإنجليزية: Planetary nebula luminosity function)‏ هي مؤشر ووسيلة ثانوية. في علم الفلك لتحديد مسافة المجرات وتحتل مكانا هاما على سلم المسافات خارج المجرة. وهي الشمعة المعيارية الوحيدة التي يمكن تطبيقها على جميع المجرات الكبيرة في عنقود مجرات العذراء العظيم. تستخدم دالة إضاءة السديم الكوكبي الخط المحظور للأيون الأكسجين المضاعف (O III) λ5007 والموجود في كل السديم الكوكبية التي تتكون من جمهرة نجوم قديمة (جمهرة النجوم الثانية). ويمكن استخدام دالة إضاءة السديم الكوكبي لتحديد المسافات إلى المجرات الحلزونية والإهليلجية على حد سواء على الرغم أن جمهرة النجوم قد تكون مختلفة تماما في هذة المجرات.(طالع أيضًا: مجرة ذات سطوع سطحي منخفض والقدر الحدي وتقلب سطوع السطح وسطوع السطح) En astronomie, la fonction de luminosité des nébuleuses planétaires, souvent abrégée PNLF en référence à l'anglais planetary nebula luminosity function, est un outil de mesure des distances extragalactiques reposant sur la raie de transition interdite à 500,7 nm de l'oxygène doublement ionisé [O III] qu'on trouve dans toutes les nébuleuses planétaires issues d'étoiles de population II. Elle s'applique aussi bien aux galaxies elliptiques qu'aux galaxies spirales bien que la population stellaire et le milieu interstellaire de ces deux types de galaxies soient radicalement différents. Les modèles d'évolution des nébuleuses planétaires indiquent que leur luminosité maximum à la longueur d'onde de 500,7 nm est essentiellement indépendante de l'âge et de la métallicité des étoiles qui les ont produites, de sorte qu'il est théoriquement possible de déduire le module de distance d'une galaxie par différence entre d'une part le maximum de la magnitude absolue des nébuleuses planétaires qu'elle abrite calculé à 500,7 nm et d'autre part le maximum de leur magnitude apparente observée à cette longueur d'onde augmentée du décalage vers le rouge de cette galaxie. Il faut pour cela isoler les nébuleuses planétaires des autres objets susceptibles d'émettre à 500,7 nm, notamment les régions H II, les rémanents de supernovae et les émetteurs Ly-α, et prendre en compte l'extinction, qui diminue la magnitude apparente du fait de l'absorption et de la diffusion de la lumière par le milieu interstellaire au sein de la Voie lactée mais aussi dans la galaxie hôte des nébuleuses globulaires analysées ; l'extinction due à notre galaxie est bien connue et peut être évaluée à partir cartes de rougissement établies à partir de l'observation des régions H I et des données issues des mesures du télescope spatial IRAS et du satellite Cosmic Background Explorer dans les années 1990, tandis que celle des galaxies hôtes ne concerne a priori que les galaxies spirales et les galaxies irrégulières évoluées, le maximum de la magnitude apparente des nébuleuses planétaires à 500,7 nm étant due dans ce cas aux nébuleuses situées à l'avant des nuages de gaz et de poussières de ces galaxies. Les simulations numériques et les données expérimentales tendent à montrer que l'extinction de magnitude apparente à l'intérieur des galaxies ne dépasse pas 0,05. Planetary nebula luminosity function (PNLF) is a secondary distance indicator used in astronomy. It makes use of the [O III] λ5007 forbidden line found in all planetary nebula (PNe) which are members of the old stellar populations (Population II).It can be used to determine distances to both spiral and elliptical galaxies despite their completely different stellar populations and is part of the Extragalactic Distance Scale. Die Leuchtkraftfunktion planetarischer Nebel (kurz PNLF, von englisch Planetary Nebula Luminosity Function) ist eine Methode der Astronomie zur Entfernungsbestimmung von Galaxien. Sie beruht auf einer universellen Leuchtkraftverteilung planetarischer Nebel im Bereich der verbotenen Emissionslinie [OIII]. Mit Hilfe der PNLF können mit heutiger Technik Entfernungen bis zu 25 Megaparsec mit einer Genauigkeit von 10 Prozent bestimmt werden. Die meisten Sterne mit einer Ursprungsmasse von einer bis acht Sonnenmassen durchlaufen, bevor sie sich in einen Weißen Zwerg entwickeln, eine Phase als planetarischer Nebel. Während dieser Zeit kann der Nebel die UV-Strahlung des Post-AGB-Sterns sehr effektiv in optische Strahlung umsetzen. Dabei werden bis zu 15 Prozent der UV-Strahlung in der [OIII]-Emissionslinie mit einer Wellenlänge von 5007 Ångström abgestrahlt. Zur Bestimmung der Leuchtkraftfunktion von planetarischen Nebeln einer Galaxie wird die Galaxie mit einem schmalbandigen Filter um 5007 Ångström aufgenommen, anschließend wird das Kontinuum der Galaxie mit einem breitbandigen Filter aufgenommen. Alle Quellen, die im schmalbandigen Filter nachgewiesen werden können und im Kontinuum unterhalb der Nachweisgrenze liegen, sind Kandidaten für planetarische Nebel. Bei den Kandidaten kann es sich auch noch um H-II-Gebiete, Supernovaüberreste oder im Hintergrund liegende Lyman-Alpha-Galaxien handeln. Diese Objekte können jedoch ausgeschlossen werden, da sie auch starke Emitter im Bereich anderer Linien sind. Als letzter Schritt muss noch die Extinktion innerhalb der Milchstraße und der Galaxie herausgerechnet werden. Die Verteilung der Helligkeiten der planetarischen Nebel sowie ihre maximale Helligkeit hängt nicht ab vom Galaxientyp, der Metallizität oder dem Alter der Sterne, sondern ist universell. Die Unabhängigkeit von der Metallizität entsteht dadurch, dass bei einem geringeren Sauerstoffgehalt die Elektronentemperatur des Plasmas sich mangels Kühlung erhöht, was zu einer erhöhten Kollisionsrate der Ionen führt und die geringere Dichte im Nebel annähernd kompensiert. Die Physik hinter der Altersunabhängigkeit der PNLF ist dagegen nicht verstanden, da ältere Sterne Weiße Zwerge mit einer geringeren Masse und geringeren UV-Leuchtkraft erzeugen. Innerhalb einer Entfernung von 25 Megaparsec erreicht die PNLF eine Genauigkeit von 10 Prozent. Wird nur die maximale Helligkeit planetarischer Nebel betrachtet, kann die Methode auch bis zu Entfernungen von 80 bis 100 Megaparsec ausgedehnt werden, wobei sich der Fehler aber mehr als verdoppelt. Gegenüber der Surface-Brightness-Fluctuation-Methode liefert die Planetary Nebula Luminosity Function systematisch eine um zehn Prozent größere Distanz.
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