¿Cuál es el grado de ionización que tiene la fotosfera solar?

Me pregunto cuántos electrones libres por barión y cuántos electrones libres por átomo hay en la fotosfera solar. Este número depende de la abundancia de los diversos átomos que se encuentran en la fotosfera, así como del potencial de ionización de cada átomo.

El libro "Introducción a la astrofísica estelar" de Boehm-Vitense, vol. 2, reimpresión de 1997, en la página 76 afirma que uno de cada 10 4 los átomos de hidrógeno están ionizados, por lo que el hidrógeno es mayormente neutro en la fotosfera; sin embargo, existen otros elementos más pesados ​​con menores potenciales de ionización. Boehm-Vitense analiza y calcula la fracción de ionización del hierro, pero los cálculos para solo dos especies presentes en la fotosfera difícilmente pueden considerarse completos.

Ya sea que calcule estos números usted mismo o proporcione un resumen de una referencia (con un enlace a esa referencia si es posible) que tenga más detalles sobre la ionización en la fotosfera, será apreciado.

Supongo que, dado que el hidrógeno tiene un grado de ionización tan bajo, el número de electrones por barión y por átomo será pequeño, ya que el hidrógeno es el constituyente mayoritario de la fotosfera.

Respuestas (1)

Por supuesto, el grado de ionización en la fotosfera varía con la profundidad, pero en general es pequeño. La tabla 1 de la Atmósfera continua de Bilderberg (Solar Physics, 3, 5, 1968) da la presión y la presión de los electrones a varias profundidades ópticas en un modelo completo. La relación de la presión da el Ne/Ntotal. A profundidad óptica = 1 a 5000 Angstroms, Pgas = 1.412E5 (cgs) y Pe = 6.239E1. La relación es 4.4E-4. La ionización de hidrógeno, también dada en la tabla, es 4.07E-4. El modelo asume una abundancia de helio de 0,1, que está un poco alejada del número moderno de 0,087.