We developed an efficient Monte-Carlo algorithm to solve dust-scattering radiative transfer problems for continuum radiation. The method calculates the scattered intensities for various anisotropic factors ($g_i$) all at once, while actual photon packets are tracked following a scattering phase function given by a single anisotropic factor ($g_0$). The algorithm was tested by applying the method to a dust cloud embedding a star at the cloud center and found to provide accurate results within the statistical fluctuation that is intrinsic in Monte-Carlo simulations. It was found that adopting $g_0$ = 0.4 - 0.5 in the algorithm is most efficient. The method would be efficient in estimating the anisotropic factor of the interstellar dust by comparing the observed data with radiative transfer models.
Monte-Carlo radiative models of the diffuse Galactic light (DGL) in our Galaxy are calculated using the dust radiative transfer code MoCafe, which is three-dimensional and takes full account of multiple scattering. The code is recently updated to use a fast voxel traversal algorithm, which has dramatically increased the computing speed. The radiative transfer models are calculated with the generally accepted dust scale-height of 0.1 kpc. The stellar scale-heights are assumed to be 0.1 or 0.35 kpc, appropriate for far-ultraviolet (FUV) and optical wavelengths, respectively. The face-on optical depth, measured perpendicular to the Galactic plane, is also varied from 0.2 to 0.6, suitable to the optical to FUV wavelengths, respectively. We find that the DGL at high Galactic latitudes is mostly due to backward or large-angle scattering of starlight originating from the local stars within a radial distance of r < 0.5 kpc from the Earth. On the other hand, the DGL measured in the Galactic plane is mostly due to stars at a distance range that corresponds to an optical depth of $${\sim_\sim}$$ 1 measured from the Earth. Therefore, the low-latitude DGL at the FUV wavelength band would be mostly caused by the stars located at a distance of $r{\leq}0.5$ kpc and the optical DGL near the Galactic plane mainly originates from stars within a distance range of $1{\leq}r{\leq}2kpc$. We also calculate the radiative transfer models in a clumpy two-phase medium. The clumpy two-phase models provide lower intensities at high Galactic latitudes compared to the uniform density models, because of the lower effective optical depth in clumpy media. However, no significant difference in the intensity at the Galactic plane is found.
We developed a Monte Carlo code that describes the resonant Ly$\alpha$ line transfer in an optically thick, dusty, and static medium. The code was tested against the analytic solution derived by Neufeld (1990). We explain the line transfer mechanism by tracing histories of photons in the medium. We find that photons experiences a series of wing scatterings at the moment of thier escape from the medium, during which polarization may develop. We examined the amount of dust extinction for a wide range of dust abundances, which are compared with the analytic solution. Brief discussions on the astrophysical application of our work are presented.
We compare mass-loss rates of OH/IR stars obtained from radio observations with those derived from the dust radiative transfer models and IR observations. We collect radio observational data of OH maser and CO line emission sources for a sample of 1533 OH/IR stars listed in Suh & Kwon (2011). For 1259 OH maser, 76 CO(J=1-0), and 55 CO(J=2-1) emission sources, we compile data of the expansion velocity and mass-loss rate. We use a dust radiative transfer model for the dust shell to calculate the mass-loss rate as well as the IR color indices. The observed mass-loss rates are in the range predicted by the theoretical dust shell models corresponding to $\dot{M}=10^{-8}M_{\odot}/yr-10^{-4}M_{\odot}/yr$. We find that the dust model using a simple mixture of amorphous silicate and amorphous $Al_2O_3$ (20% by mass) grains can explain the observations fairly well. The results indicate that the dust radiative transfer models for IR observations generally agree with the radio observations. For high mass-loss rate OH/IR stars, the mass-loss rates obtained from radio observations are underestimated compared to the mass-loss rates derived from the dust shell models. This could be because photon momentum transfer to the gas shell is not possible for the physical condition of high mass-loss rates. Alternative explanations could be the effects of different dust-to-gas ratios and/or a superwind.
Premixed combustion within porous ceramic media is numerically studied to understand burning characteristics and to find best configurations for burner implementations. Among many parameters, critical to burner performance, flame location and extinction coefficient are selected as major parameters for this study. The flame structure and burner performance with respect to these two parameters are observed. In the study, it is found that the location of flame is the most important in porous burner operation since it affects the rate of heat transfer and flame structure. Stability of the flame within the porous ceramic burner is discussed with respect to the flame location. It is found that to obtain high radiative output, the flame should be located downstream section of the burner. But the flame is to be unstable at most of downstream section except near the exit plane. To overcome this problem, new porous ceramic burner, using different ceramic properties in one burner instead of single property ceramic, is made and tested. With a combination of ceramics of high extinction coefficient at upstream and another material of low extinction coefficient at downstream of the burner, the flame can be stabilized at wider region of the burner with higher radiative output compared to the original burner configuration.
The Henyey-Greenstein (H-G) phase function, which is characterized by a single parameter, has been generally used to approximate the realistic dust-scattering phase function in investigating scattering properties of the interstellar dust. Draine (2003) proposed a new analytic phase function with two parameters and showed that the realistic phase function is better represented by his phase function. If the H-G and Draine's phase functions are significantly different, using the H-G phase function in radiative transfer models may lead to wrong conclusions about the dust-scattering properties. Here, we investigate whether the H-G and Draine's phase functions would indeed produce significant differences in radiative transfer calculations for two simple configurations. For the uniformly distributed dust with an illuminating star at the center, no significant difference is found. However, up to ~ 20% of difference is found when the central star is surrounded by a spherical-shell dust medium and the radiation of $\lambda$ < $2000\;{\AA}$ is considered. It would mean that the investigation of dust-scattering properties using the H-G phase function may produce errors of up to ~ 20% depending on the geometry of dust medium and the radiation wavelength. This amount of uncertainty would be, however, unavoidable since the configurations of dust density and radiation sources are only approximately available.
Scattering of incident light by the interstellar dust is usually approximated by Henyey-Greenstein scattering phase function. Recently, Draine (2003) proposed a new analytic phase function with two parameters. We describe an algorithm to generate random numbers distributed according to the Draine’s function, and compare two phase functions. It is also derived exact solutions of two parameters for given values ${\langle}cos{\theta}{\rangle}$ and ${\langle}cos^2{\theta}{\rangle}$. It is found that Henyey-Greenstein function with g = ${\langle}cos{\theta}{\rangle}$ provides a good approximation for ${\lambda}\;>\;2000{\AA}$. At shorter wavelengths, more realistic phase function may be needed for radiative transfer models.
We present analytical approximations for calculating the scattering and escape of non-ionizing photons from a plane-parallel medium with uniformly illuminated by external sources. We compare the results with the case of a spherical dust cloud. It is found that more scattering and absorption occur in the plane-parallel geometry than in the spherical geometry when the optical depth perpendicular to the plane and the radial optical depth of the sphere are the same. The results can provide an approximate way to estimate radiative transfer in a variety interstellar conditions and can be applied to the dust-scattered diffuse Galactic light.
We investigate the spectral energy distributions (SEDs) of Massive Young Stellar Objects (MYSOs) using the various infrared observational data including the Infrared Space Observatory (ISO) data. We model the dust envelopes around the stars using a radiative transfer model for spherically symmetric geometry. Comparing the model results with the observed SEDs of the two MYSOs (AFGL 4176 and AFGL 2591), we derive the relevant dust shell parameters including the dust opacity, the dust density distribution, and dust temperature distribution. We find that the spherical model can produce the SEDs roughly similar to the observations. We expect that the results would be helpful for making more realistic non-spherical dust envelope models for MYSOs.
We make a new catalog of AGB stars in our Galaxy from the sources listed in the Infrared Astronomical Satellite (IRAS) point source catalog (PSC) compiling the lists of previous works with verifying processes. We verify the class identification of AGB stars into oxygen-rich and carbon-rich stars using the information from recent investigations. For the large sample of AGB stars, we present infrared two-color diagrams from the observations at near infrared bands and IRAS PSC. On the two-color diagrams, we plot the tracks of theoretical radiative transfer model results with increasing dust shell optical depths. Comparing the observations with the theoretical tracks, we discuss the meaning of the infrared two-color diagrams.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.