Warum gibt es keine ISM-Wolken mit Temperaturen zwischen 100 und 6.000K?

Im interstellaren Medium gibt es verschiedene diffuse Gasphasen, die sich durch ihre Dichte und Temperatur unterscheiden. Insbesondere hat das kalte neutrale Medium Temperaturen von ~ 50-100 K und das warme neutrale Medium liegt zwischen 6.000 und 10.000 K. Meinem Professor zufolge wurden nur wenige Gaswolken mit Temperaturen zwischen diesen beiden gefunden.

Weiß jemand, warum eine so große Lücke besteht?

$n$$T$$x_i$$n_i/n$$n_i$$i$

$$n^2\Lambda(n,T,x_i)-n\Gamma(n,T,x_i)\equiv n^2\mathcal{L}=0$$ $\Lambda$$\Gamma$$\mathcal{L}$$n$ $$\left(\frac{\partial\mathcal{L}}{\partial S}\right)<0$$ $S$$\text{Eq } 4a,4b$

$\Lambda$$\Gamma$

$\sim10,000\text{ K}$$\log P/\log n$

In Wirklichkeit ist das Zwei-Phasen-Modell eine übermäßige Vereinfachung, und das ISM hat deutlichere Komponenten. Die isochoren / isobaren Instabilitäten begrenzen jedoch immer noch den Bereich, in dem Wolken in stabilen Gleichgewichten existieren können, und erklären den Gasmangel im relevanten Temperaturbereich.

---

Lassen Sie mich die Begriffe isobar und isochor näher erläutern . In der Thermodynamik ist es manchmal zweckmäßig anzunehmen, dass einige thermodynamische Variablen in einer bestimmten Situation konstant bleiben. Isotherme Prozesse treten bei konstanter Temperatur auf; Ebenso treten isobare Prozesse bei konstantem Druck und isochore Prozesse bei konstantem Volumen auf.

$$\left(\frac{\partial\mathcal{L}}{\partial T}\right)_{\rho}<0\tag{Isochoric}$$ $$\left(\frac{\partial\mathcal{L}}{\partial T}\right)_{p}=\left(\frac{\partial\mathcal{L}}{\partial T}\right)_{\rho}-\frac{\rho_0}{T_0}\left(\frac{\partial\mathcal{L}}{\partial\rho}\right)_T<0\tag{Isobaric}$$

$$\left(\frac{\partial\mathcal{L}}{\partial A}\right)_B$$ $\mathcal{L}$$A$$B$