¿Qué significa el ']' en la línea espectral "CIII] 1909 Å"?

En condiciones de temperatura muy alta y presión muy baja pueden ocurrir condiciones prohibidas , cambian el color de la radiación de excitación del ultravioleta al espectro visible dando a la nebulosa sus hermosos colores. Estos se representan mediante corchetes.

Consulte las Reglas de selección de Wikipedia, sección Momento angular :

"Las transiciones semiprohibidas (que dan como resultado las llamadas líneas de intercombinación) son transiciones de dipolo eléctrico (E1) para las cuales se viola la regla de selección de que el espín no cambia. Esto es el resultado de la falla del acoplamiento LS ".

Esa notación diría:

1. Elemento.

2. Estado de ionización.

3. Prohibición : superpermitido, permitido, primero prohibido, segundo prohibido, tercero prohibido, cuarto prohibido, etc. Piense en "prohibido" como "probabilidad". Representado con uno o dos corchetes.

   Ver nota a continuación : "En los sistemas de muchos electrones, las transiciones que violan la regla 4 cambian el espín total ( transiciones semi-prohibidas ) y se denominan líneas de intercombinación (por ejemplo , CIII] ). Las transiciones que violan la regla de propensión 5 y/o 6 están estrictamente prohibidas . , y están etiquetados con dos corchetes (p. ej ., [CIII] ) La tabla 1 ofrece ejemplos de los 3 tipos de transiciones.

   No confunda el uso de dos corchetes alrededor de un elemento con su uso alrededor de las abreviaturas de estrellas masivas de emisión azul caliente . Con las estrellas Wolf-Rayet masivas, sus grupos de espectros se encierran entre corchetes: por ejemplo, [WC]. La mayoría de estos muestran espectros [WC], algunos [WO] y muy raramente [WN].

4. El "doble Lambda", en el ejemplo que proporcionó, es un 'medio doblete'. Un doblete para ese elemento sería OIII]λλ1661,1666, otro ejemplo sería SiIII]λλ1882,1892. Un artículo donde se discute esto es: " CIII] Emisión en galaxias formadoras de estrellas en z ~ 1 " (4 de marzo de 2017), por Xinnan Du, Alice E. Shapley, Crystal L. Martin y Alison L. Coil. Un doblete son dos líneas espectrales distintas formadas de forma independiente pero que están tan cerca que los instrumentos previamente inexactos y una comprensión más pobre de estos mecanismos llevaron a muchos a creer que una sola línea en una ubicación particular. Ver: " Análisis de rendimiento de espectrómetros de transformada de Fourier estándar " 2007 por Douglas Cohen.

5. La A ($\unicode{x212B}$$\unicode{x212B}$ o $\unicode{x00C5}$$\unicode{x00C5}$, una letra mayúscula latina "A" con un anillo encima) es una letra sueca, el símbolo del ångström , una unidad de longitud igual a 10$^{−10}$m (una diezmilmillonésima parte de un metro) o 0,1 nanómetro.

• La página web de Wikipedia: " Notación espectroscópica " debería ser útil:

  Estados de ionización

  " Los espectroscopistas habitualmente se refieren al espectro que surge de un estado de ionización dado de un elemento dado mediante el símbolo del elemento seguido de un número romano . El número I se usa para las líneas espectrales asociadas con el elemento neutro, II para las del primer estado de ionización, III para los del segundo estado de ionización, y así sucesivamente.10 Por ejemplo, 'He I' denota líneas de helio neutro, y 'C IV' denota líneas que surgen del tercer estado de ionización, C3+, de carbono.

• Ver también: Energía de ionización de Wikipedia, sección Valores y tendencias .

• Más sobre dobletes:

  " La encuesta espacial amplificada por lentes Grism (GLASS). XI. Detección de C IV en múltiples imágenes del emisor z = 6.11 Lyα detrás de RXC J2248.7-4431 " (2017), por Schmidt, KB; Huang, KH; Treu, T; Hoag, A; Bradač, M; Enrique, AL; Jones, TA, et al.

  " Las propiedades UV del cuásar de línea estrecha I Zwicky 1 " (26 de junio de 1997), por Ari Laor (Technion), Buell T. Jannuzi, Richard F. Green, Todd A. Boroson (NOAO).

Nota :

De "Espectroscopía - IPAG Grenoble" ( .PDF ), página 2:

2.3 Reglas de selección para átomos hidrogénicos

En general, siempre hay una probabilidad distinta de cero para que ocurra cualquier transición entre dos estados. Sin embargo, en algunos casos, la probabilidad es extremadamente pequeña. Bajo algunas aproximaciones (por ejemplo, acoplamiento LS, aproximación dipolar, ...) el elemento de la matriz puede ser estrictamente cero. Sin embargo, los términos de orden superior generalmente conducen a una probabilidad distinta de cero, aunque pequeña. Los casos en los que las probabilidades se anulan, bajo aproximaciones dadas, se denominan reglas de selección.

Las transiciones dipolares descritas anteriormente se denominan transiciones eléctricas dipolares. El cálculo detallado del término clave$\scriptsize \left| \overrightarrow \epsilon \cdot \overrightarrow \mu_{if} \right|^2$permite determinar los casos para los que se permite una transición:

• $\scriptsize{\overrightarrow \mu}\!_{i f}$no desaparece: transición eléctrica dipolar entre estados$i$y$f$esta permitido;

• $\scriptsize{\overrightarrow \mu}\!_{i f}$desaparece pero existen términos de orden superior distintos de cero en el desarrollo de$e^{i \overrightarrow k \cdot \overrightarrow r}\!\!$: se dice que la transición eléctrica dipolar está semiprohibida, pero, por ejemplo, se permite la transición eléctrica cuadrupolar, aunque con tasas mucho más pequeñas;

• $\scriptsize{\overrightarrow \mu}\!_{i f}$y todos los términos de orden superior del desarrollo también se desvanecen: la transición entre$i$y$f$está prohibido. Otros términos de orden superior aún pueden permitir la emisión/absorción de fotones.

Las reglas de selección que se aplican a los sistemas de un electrón son:

• nivel de energía: ∆n cualquiera
• momento angular orbital: ∆l = ±1
• la paridad debe cambiar entre i y f
• número cuántico magnético: ∆m = 0,±1
• el espín no cambia: ∆s = 0 (siempre cierto para el átomo de H)
• momento angular total: ∆j = 0,±1

En un átomo multielectrónico, estas reglas se aplican al electrón que salta. Estas reglas determinan completamente los espectros de los átomos de un electrón, como HI y HeII, y también los metales alcalinos. Los diagramas que muestran las transiciones permitidas se llaman diagramas de Grotrian .

2.4 Reglas de selección para sistemas de muchos electrones

Hasta ahora hemos discutido la interacción de átomos de un solo electrón con un campo de radiación. Los resultados se pueden generalizar a sistemas de muchos electrones, considerando el momento dipolar eléctrico total,$\scriptsize\overrightarrow D = \sum{_i} −e\overrightarrow {r_i}$. Para átomos multielectrónicos, las reglas de selección para las transiciones eléctricas dipolares son:

1. momento angular total: ∆J = 0,±1 pero J = 0 → 0 está estrictamente prohibido
2. número cuántico magnético: ∆M$_J$= 0,±1
3. la paridad debe cambiar entre i y f
4. el espín no cambia: ∆S = 0
5. un electrón salta, ∆n cualquiera, ∆l = ±1
6. momento angular orbital: ∆L = 0,±1, 0 − 0 prohibido

Las primeras tres reglas son rigurosas y deben ser satisfechas por todas las transiciones eléctricas dipolares. Los tres últimos no se cumplen necesariamente en los átomos complejos y se denominan reglas de propensión. Se permiten las transiciones que cumplen las reglas 1 a 3. Las transiciones que violan 4 cambian el espín total y se denominan líneas de intercombinación (por ejemplo, CIII]). Las transiciones que violan la regla de propensión 5 y/o 6 están estrictamente prohibidas y están marcadas entre corchetes (por ejemplo, [CIII]). La Tabla 1 da ejemplos de los 3 tipos de transiciones.

$$\begin{array}{ccccccrrr} \\ \text{Species} & f \qquad \leftarrow \qquad i & λ (\unicode{x00C5}) & A_{ul}(s^{−1}) & \Delta J & \text{Parity}^\dagger & \Delta S & \Delta l & \Delta L \\ \hline \,\text{NII} & 2{p ^{2}} \; {^{3}\!P} ^e_0 \leftarrow 2p3s \; {^{3}\!D} ^o_1 & 1084.0 & 2.18×10^8 & -1 & o \rightarrow e & 0 & -1 & -1 \\ \;\text{CIII]} & 2{s ^{2}} \; {^{1}\!S} ^e_0 \leftarrow 2s2p \; {^{3}\!P} ^o_1 & 1908.7 & 114 & +1 & o \rightarrow e & -1 & -1 & -1 \\ \text{[CIII]} & 2{s ^{2}} \; {^{1}\!S} ^e_0 \leftarrow 2s2p \; {^{3}\!P} ^o_2 & 1906.7 & 0.0052 & +2 & o \rightarrow e & -1 & -1 & -1 \\ \end{array}$$ $$\text{Table 1: Examples of allowed, semi-forbidden, and forbidden transitions."}$$

"O III]" se parece mucho a un error tipográfico para [O III], una notación que se usa ampliamente . A [un artículo reciente en ApJ] usa tanto "[O III]" como "O III]" y no veo un patrón. Sin embargo, no puedo creer que los estándares de las revistas hayan caído tanto, así que no estoy seguro de que sea un error tipográfico .

Nunca antes me había topado con la notación "λλ", pero en ese artículo reciente en ApJ noté que "λλ" siempre precede a un par de longitudes de onda (generalmente un doblete) mientras que un solo λ procede de longitudes de onda individuales. Parece que es un símbolo de "doblete" o el plural de λ