A spectral model of the FeO orange bands with a comparison between a laboratory spectrum and a night airglow spectrum observed by OSIRIS on Odin

Emissions from the FeO orange bands have been observed in the laboratory for many decades. The transition has been identified as D([sup.5][Δ.sub.i])-X([sup.5][Δ.sub.i]) where the subscript identifies the five U spin components. While the ground-state molecular constants are well-known, information on the upper state is less precise, and this is primarily due to significant energy level perturbations. Using the available constants, a preliminary spectral simulation model of the orange bands has been developed with a wavelength accuracy of approximately 1/3 nm. Using data from the OSIRIS spectrograph on board the Odin spacecraft, these FeO orange bands have been identified as a component of the night airglow spectrum emanating from the upper mesosphere. The spectral simulation model is combined with the OSIRIS observations to determine the vibrational development of the FeO emissions in the airglow. The model is also applied to published laboratory observations of the orange bands, conducted at much higher pressure than for the airglow, to test for different vibrational development. PACS Nos: 33.20.Kf, 34.50.Ez, 92.60.H-, 92.60.hb, 92.60.hc, 92.60.hw, 95.30.Ft, 95.30.Fg, 95.30.Kr Pendant des decennies, nous avons observe en laboratoire les bandes dans l'orange du FeO. La transition a este; identifiee comme etant D([sup.5][Δ.sub.i])-X([sup.5][Δ.sub.i]), ou l'indice inferieur identifie la composante Ω du spin. Alors que les constantes moleculaires du fondamental sont bien connues, celles de l'etat superieur le sont moins, largement a cause des perturbations entre les niveaux. Utilisant les constantes disponibles, nous avons developpe; un modele preliminaire simulant ces bandes avec une precision sur la longueur d'onde de 1/3 nm. A l'aide des donnees du spectrographe OSIRIS a bord du satellite Odin, nous avons identifie ces bandes dans l'orange comme une composante de la lueur atmospherique nocturne emanant de la mesosphere superieure. Le modele de simulation spectrale est combine avec les observations d'OSIRIS pour obtenir le developpement vibrationnel des emissions de FeO dans la lueur. Nous utilisons aussi le modele en conjonction avec des mesures publiees, obtenues en laboratoire a une pression beaucoup plus eleveee que dans la mesosphere, afin de verifier differents developpements vibrationnels. [Traduit par la Redaction]
1. Introduction The study of the terrestrial night airglow dates back more than a century to the first measurement of the wavelength of the mysterious 'green line' by Angstrom [1], [...]