行星状星云中自由 - 自由辐射之上的厘米波超量

我们报告了在行星状星云（PNe）中观测到超出自由 - 自由辐射的厘米波（cm-wave, 5-31GHz）超量。精确的 31GHz 和 250GHz 测量显示，我们样本中的 31GHz 流量密度系统地高于从 250GHz 外推的光学薄自由 - 连续谱水平。在拥有可靠 31GHz 和 250GHz 数据的全部 18 个 PNe 中，均在 1 个标准差范围内观测到了 31GHz 超量，其中 9 个 PNe 的超量显著。唯一的例外是特殊天体 M2-9，其射电谱表现为光学厚的恒星风。平均而言，非自由 - 自由辐射部分占 31GHz 总流量密度的 51%，离散度为 11%。我们样本的平均 31-250GHz 谱指数为 <alpha_{31}^{250}> = -0.43+-0.03（流量密度，离散度为 0.14）。31--250 GHz 的下降让人联想到宇宙微波背景各向异性实验在弥漫星际介质（ISM）中观测到的异常前景辐射。考虑到对比用 5GHz 数据存在 10% 的定标不确定性，5--31 GHz 的谱指数与平坦谱和自旋尘埃发射率均一致。然而，对具有最大厘米波超量的天体（包括文献中可用的低频数据）进行的详细研究表明，现有的自旋尘埃模型无法单独解释 PNe 中的厘米波超量。尽管我们要对数据给出确切的解释，但最合理的解释涉及被冷星云屏吸收的同步辐射成分。我们给出了 37 个天体在 31GHz 的流量密度，以及 26 个天体在 250GHz 的流量密度。