Czym jest jon w astronomii?
Jon to atom lub czasteczka, ktora utracila jeden lub wiecej elektronow (kation – ladunek dodatni) lub zyskała dodatkowe elektrony (anion – ladunek ujemny). W astronomii jony odgrywaja kluczowa role: wiekszos materii widzialnej we Wszechswiecie wystepuje w stanie zjonizowanym (jako plazma), a procesy jonizacji i rekombinacji reguluja warunki fizyczne w gwiazdach, mgławicach i osrodku miedzyzviazdowym.
Jonizacja moze byc termiczna (gaz ogrzany do wysokich temperatur), fotojoniazacja (pochlaanie fotonow UV przez atomy) lub kolizyjne (zderzenia z szybkimi czasteczkami). W sloncu plazma osiaga temperature ok. 15 mln K w jadrze, co jonizuje wodor i hel calkowicie. Obszary HII (mgławice jonizacyjne, jak Mgławica Oriona M42) to chmury wodoru zjonizowanego przez ultrafiolet mlodych masywnych gwiazd. Strumien wiatru slonecznego sklada sie glownie z protonow (jonow H+) i elektronow. Zapis jonow w widmach gwiazdowych (np. Ca II, Fe III) pozwala wyznaczac temperatury, gestosci i sklad chemiczny atmosfer gwiazdowych.
Stopien jonizacji gazu opisuje rownanie Saha (1920), wiazace temperature, gestosc i populacje roznych stanow jonizacji. Rekombinacja jonow z elektronami w mgławicach emisyjnych powoduje charakterystyczne emisje linii spektralnych (np. linia H-alfa 656 nm), ktore sa podstawa fotometrii i spektroskopii mgławic. Jonizacja kosmosu – Rejonizacja – nastapila ok. 400-800 mln lat po Wielkim Wybuchu, gdy pierwsze galaktyki zjonizowaly obojentny wodor miedzygataktyczny.