电离氢区（HII区）是什么？

2021年9月8日的每日天文一图，是一张仙女座附近的深度广域照片。画面上，仙女星系M31周围的广阔空间中，充斥着大量的气体云。这些星云其实是我们银河系之内的。

图1. 仙女座附近的深度广域照片（图片来源及许可：Stefan Ziegenbalg）  

图片发出后，有读者提问：“请问红色的是叫电离氢区吗？”这位读者很厉害，这些区域正是电离氢区。  

电离氢区也叫HII区，它们是以氢为主要成分的星际气体云。若星云附近有比较年轻的炽热恒星，则本来是中性的氢（中性氢区也叫HI区）会被恒星的紫外辐射电离，形成电离氢区——这样的电离氢区就是弥漫的大面积发射星云，激发星云的恒星必须是能发出大量紫外辐射的O型或B型星，这些星的表面温度高达几万度，星云的温度也可以达到上万度。  

此外，当星际云之间的密度非常低时，中性氢原子在宇宙线的作用下也会电离。电子和质子一旦分开，就不容易再复合，从而也会形成电离氢区。  

电离氢区常常会发出深红色的H-α发射线。所以，如果在星云照片上看到红色的云气，一般来说就是电离氢区了。当然，如果是伪彩色（比如哈勃色）照片的话就要另当别论。  

（本回答主要参考了《中国大百科全书（天文卷  ）》）